Децибелы

Физика > Децибелы

 

Узнайте, что такое децибел в звуке и как определить сколько децибел: уровень громкости звука в акустике, предел восприятия звука человеком, формула, амплитуда.

Децибел – логарифмическая единица, используемая для количественной характеристики уровней звука через сравнение величины с эталонным уровнем.

Задача обучения

• Выяснить, как децибел определяется количественно в акустике.

Основные пункты

• В акустике децибел высчитывают по отношению к эталонному сигналу. Он установлен на уровне давления 20 микропаскалей – 0 дБ.
• Для расчета уровня звукового давления применяют уравнение: амплитуда (дб) = 20log₁₀ s/s₀ (s_o – опорное давление, которое составляет 20 микропаскалей или 0 дБ, а s – наблюдаемое звуковое давление).
• Звуковой порог для обычного человеческого уха – 120 дБ. Он также зависит от частоты. Громкость – показатель звуковой интенсивности, именуемый А-взвешенным децибелом – дБ (А) или фоном.

Термины

• Децибел – мера интенсивности звука, занимающая 1/10 часть логарифмической шкалы интенсивности. Вычисляется как дБ = 10 * log₁₀ (P₁/P₂), где P₁ и P₂ – относительные мощности звука.
• Фон – единица громкости, приравниваемая по интенсивности с тоном в 1000 Гц.

Давайте узнаем, что такое децибел в звуке и как происходит измерение. Децибел нужен для количественной характеристики звуковых уровней, хотя выступает единицей не звука, а давления. Это логарифмическая единица, указывающая на соотношение физической величины к эталонному уровню. Отображает 1/10 часть Белла (наименована в честь изобретателя телефона). Префикс слова deci обозначает 1/10.

В пределах акустики децибел описывается количественно относительно эталонного сигнала, установленного на уровне звукового давления в 20 микропаскалей – 0 дБ. Это типичный порог для человеческого восприятия.

Для вычисления уровня звука в децибелах используют формулу: амплитуда (дб) = 20log₁₀ s/s₀ (s_o – опорное давление, которое составляет 20 микропаскалей или 0 дБ, а s – наблюдаемое звуковое давление).

Предел восприятия звука человеческим ухом – 120 дБ (звуковой порог). Несмотря на то, что это стандартное число, на него влияет частота. Громкость звука в децибелах – показатель звуковой интенсивности, основывающийся на частоте. Именуют А-взвешенным децибелом или фоном. На рисунке отображена диаграмма Флетчера Мансона, демонстрирующая разные звуковые частоты и децибелы, которые наше ухо улавливает как одно и то же.

Контуры равных громкостей Флетчера-Мансона. Фоны отмечены синим

---