patrząc na najbardziej wszechstronne i niesamowicie brzmiące urządzenia, nic nie może się równać z ludzkim uchem. Dzięki genialnym mechanizmom wewnętrznym i fizjologii ludzkie ucho może dostosować swoją czułość do zwiększania poziomu dźwięku i obsługiwać szeroki zakres poziomów mocy akustycznej.
krótko mówiąc, ten zdumiewający kawałek naturalnej maszyny może wykryć dźwięk pobliskiego sworznia uderzającego w podłogę, a także może chronić się przed rykiem silnika niedaleko.
niektóre dźwięki mogą nas chronić, inne mogą okazać się szkodliwe.
aby pomóc zmierzyć różne poziomy dźwięku i uznać, które z nich są bezpieczne i szkodliwe, eksperci używają nieliniowej skali, aby wygodnie opisać intensywność fal dźwiękowych. Skala ta jest znana jako skala decybelowa i używa jednostek zwanych decybelami (dB).
Mówiąc najprościej, im większy poziom decybeli, tym głośniejszy dźwięk.
źródło: bariera Echo
- czym są decybele (dB)?
- Jak działa Skala Decybelowa?
- co mierzy się skalą Decybelową?
- akustyka
- skala decybelowa jest rutynowo wykorzystywana w akustyce do pomiaru poziomu ciśnienia dźwięku. Poziom ciśnienia odniesienia dla dźwięku w powietrzu jest ustalony na zwykłym progu czułości przeciętnego człowieka.
- Elektronika
- Telekomunikacja
- obrazowanie wideo i cyfrowe
czym są decybele (dB)?
naukowa definicja decybela ma swoje korzenie na początku XX wieku i opiera się na pomiarze mocy używanej w telefonii wtedy w amerykańskim systemie Bell; decybel był początkowo używany do obliczania strat mocy podczas transmisji sygnałów telegraficznych i telefonicznych wysyłanych za pomocą długich kabli.
definicja decybela jest:
„a (UoM – jednostka miary) używana do pokazania proporcji jednego oszacowania intensywności lub wielkości pola do drugiego w skali logarytmicznej, przy czym wielkość logarytmiczna jest znana jako poziom siły lub poziom pola, indywidualnie.”
w prostych słowach, decybel jest logarytmicznym stosunkiem między dwiema wartościami – mierzoną i wartością odniesienia. W skali decybelowej jeden decybel jest równy 1/10 (deci-) jednego Bela, ten ostatni dotyczy Alexandra Grahama Bella.
Jak działa Skala Decybelowa?
najniższy (najcichszy) dźwięk w skali decybelowej, który jest uważany za prawie całkowitą ciszę, wynosi 0 dB. Jeśli chodzi o jednostki 10, Jak wspomniano powyżej, dźwięk 10 razy większy w intensywności będzie mierzony jako 10 dB; dźwięk 100 razy bardziej intensywny niż 0 dB będzie mierzony jako 20 dB; dźwięk 1000 razy większy w intensywności niż w pobliżu ciszy będzie mierzony jako 30 dB, i tak dalej.
tak więc ludzkie postrzeganie natężenia dźwięku dokładniej szacuje logarytm natężenia, zamiast zakładać zależność liniową. Dzięki temu skala decybelowa jest niezwykle użyteczną i praktyczną skalą pomiarową dźwięku.
aby lepiej zrozumieć, jak mierzyć dźwięk, oto podstawowe zasady pracy ze skalą decybelową:
Change in dB | Change in Sound Intensity/Energy |
An increase of 3 dB | doubled |
A decrease of 3 dB | halved |
An increase of 10 dB | Increased by a factor of 10 |
A decrease of 10 dB | zmniejszenie o współczynnik 10 |
zwiększenie o 20 dB | zwiększenie o współczynnik 100 |
spadek o 20 dB | zmniejszony o współczynnik 100 |
inna osoba, prawdopodobnie słuchasz więcej niż 85 dB dźwięków.
dźwięk większy niż 85 dB może powodować ubytek słuchu, ten ostatni związany jest zarówno z intensywnością dźwięku, jak i okresem ekspozycji na niego; osiem godzin ekspozycji na dźwięki o wartości 90 dB może uszkodzić ludzkie ucho, a ekspozycja na 140 dB może spowodować natychmiastowe uszkodzenie i spowodować prawdziwy ból.
niektóre typowe dźwięki i ich intensywność w decybelach są następujące:
- prawie całkowita cisza: 0 dB
- normalna rozmowa: 60 dB
- szept: 15 dB
- Biblioteka: 45 dB
- ciężki ruch miejski: 85 dB
- płacz dziecka: 110 dB
- Odtwarzacz MP3 przy maksymalnej głośności: 105 dB
- spłukiwanie toalety: 75-85 dB
- wyskakiwanie balonu: 157 dB
- głośna restauracja: 90 dB
- koncerty: 120 dB
- silnik odrzutowy: 120 dB
co mierzy się skalą Decybelową?
decybele są szeroko stosowane do określania głośności dźwięku, ponieważ informacje te są niezbędne do ochrony przed uszkodzeniem ucha i zapobiegania zanieczyszczeniu hałasem. Decybele i skala decybelowa są ważnymi narzędziami pomiarowymi, niezależnie od tego, ile hałasu generuje budowa nowej drogi, czy też określa intensywność muzyki w teatrze.
oto kilka wspólnych obszarów, które wykorzystują skalę decybelową do określenia intensywności dźwięku.
akustyka
skala decybelowa jest rutynowo wykorzystywana w akustyce do pomiaru poziomu ciśnienia dźwięku. Poziom ciśnienia odniesienia dla dźwięku w powietrzu jest ustalony na zwykłym progu czułości przeciętnego człowieka.
Elektronika
skala decybelowa jest najczęściej używana w elektronice do wyrażania amplitudy lub mocy w stosunku procentowym lub arytmetycznym. Skala decybelowa jest użyteczną miarą, ponieważ ogólny zysk decybelowy z serii komponentów (wzmacniaczy i tłumików) można po prostu określić, sumując zyski wszystkich poszczególnych komponentów.
Telekomunikacja
w telekomunikacji decybele wskazują straty lub zyski sygnału, gdy dźwięk przechodzi z nadajnika do odbiornika za pośrednictwem jakiegoś medium, takiego jak wolna przestrzeń, światłowód lub kabel koncentryczny.
obrazowanie wideo i cyfrowe
o cyfrowych i wideo czujnikach obrazu, decybele są zwykle używane do reprezentowania proporcji cyfrowych mocy światła napięć wideo.