Звук децибелы
Для тех, кто не хочет смотреть видео. Самым громким животным на Земле считается синий кит. Он может издавать звук громкостью до дБ. Это очень громко, ведь даже реактивный двигатель в метре от вас будет греметь на Дб, а светошумовая граната на Дб. Неужели, киты после каждой фразы глохнут на несколько часов? И вообще, странная штука эти децибелы.
Поиск данных по Вашему запросу:
Звук децибелы
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- 8 800 23456 05
- Запредельно громко: Чем опасен шум и как себя от него оградить
- Гайд музыканта: что такое децибел?
- ДИАПАЗОН СЛУХА ЧЕЛОВЕКА – ЧТО МЫ МОЖЕМ СЛЫШАТЬ?
- Вредные шумы: чем они опасны для нашего здоровья?
Что такое звук децибелы и как правильно оценить мощность и громкость звука
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Тест на слух до 20000 Hz!
youtube.com/embed/too-yMHzFnQ» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>8 800 23456 05
Физическая характеристика громкости звука — уровень звукового давления, в децибелах дБ. Звуки с низкой и высокой частотой кажутся тише, чем среднечастотные той же интенсивности. С учётом этого, неравномерную чувствительность человеческого уха к звукам разных частот модулируют с помощью специального электронного частотного фильтра, получая, в результате нормирования измерений, так называемый эквивалентный по энергии, «взвешенный» уровень звука с размерностью дБА дБ А , то есть — с фильтром «А».
Человек, в дневное время суток, может слышать звуки громкостью от дБ и выше. Максимальный диапазон частот для человеческого уха, в среднем — от 20 до 20 Гц возможный разброс значений: от до герц. Такие частоты, в первые килогерцы до Гц — зона речевого общения — обычны в телефонах и по радио на СВ и ДВ диапазонах.
С возрастом, воспринимаемый на слух звуковой диапазон сужается: для высокочастотных звуков — уменьшаясь до 18 килогерц и менее у пожилых людей, каждые десять лет — примерно на Гц , а для низкочастотных — увеличиваясь от 20 Гц и более.
У спящего человека, основным источником сенсорной информации об окружающей обстановке — становятся уши «чуткий сон». Чувствительность слуха, ночью и при закрытых глазах — увеличивается на дБ до первых децибел, по шкале дБА , по сравнению с дневным временем суток, поэтому — громкий, резкий шум с большими скачками громкости, может разбудить спящих людей. В случае отсутствия на стенах помещений звукопоглощающих материалов ковров, специальных покрытий , звук будет громче из-за многократного отражения реверберации, то есть — эха от стен, потолка и мебели , что увеличит уровень шума на несколько децибел.
Максимально допустимое звуковое давление для наушников плеера по европейским нормам. При уровнях звука свыше децибел — возможен разрыв барабанных перепонок и лёгких, больше — смерть шумовое оружие Максимально допустимые уровни звука LАмакс, дБА — больше «нормальных» на 15 децибел. Например, для жилых комнат квартир, допустимый постоянный уровень звука в дневное время — 40 децибелов, а временный максимальный — При постоянно работающем инженерном оборудовании — учитывается поправка — минус 5.
Неслышный шум — невоспринимаемые ухом звуки, с частотами менее Гц инфразвук и более 20 КГц ультразвук. Низкочастотные колебания в герц могут вызывать резонанс, вибрацию внутренних органов и влиять на работу мозга.
Низкочастотные акустические колебания усиливают ноющие боли в костях и суставах у больных людей. Источники инфразвука: автомобили, вагоны, гром от молнии и т. На рабочих местах предельно допустимые, по закону, эквивалентные уровни звука, для прерывистого шума: максимальный уровень звука не должен превышать дБА, а для импульсного шума — дБАI.
Запрещается даже кратковременное пребывание в зонах с уровнями оглушающего звукового давления — свыше дБ, в любой октавной полосе. Шум, издаваемый компьютером, принтером и факсом в комнате без звукопоглощающих материалов — может превышать уровень 70 db. Поэтому не рекомендуется размещать много оргтехники в одном помещении. Слишком шумное оборудование должно выноситься за пределы помещения, где располагаются рабочие места персонала.
Помогут и мягкие пенные, продаваемые в аптеках противошумные беруши для ушей, если их параметр звукоподавления SNR не меньше 30 децибел. Взрывные звуки гасятся с помощью специальных механических мембран. Качественные изолирующие наушники найти их можно в строительных магазинах — обеспечивают максимальную защиту слуха, надёжно закрывая не только ушной проход, но и прилегающую височную кость черепа.
Плачь ребёнка, по сравнению с другими звуками такой же громкости — гораздо сильнее действует на психику человека, в качестве раздражителя и стимула к активным физическим действиям успокоить, накормить и т.
При возведении зданий и сооружений, в соответствии с современными, более жесткими требованиями звукоизоляции, должны применяться технологии и материалы, способные обеспечить надёжную защиту от шума. Для пожарной сигнализации : уровень звукового давления полезного аудиосигнала, обеспечиваемый оповещателем, должен быть не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя и не более dba в любой точке защищаемого помещения п.
Сирена большой мощности и корабельный ревун — давит больше децибел. Уровень звукового давления сигнального устройства, при подаче специального звук-го сигнала, на расстоянии 2 метра по оси рупора, должен быть не ниже: дБ А — при установке излучателя звука на крыше транспортного средства; дБА — при установке излуч-ля в подкапотное пространство автотранспорта.
Изменения основной частоты должны быть от до Гц. Продолжительность цикла — от 0,5 до 6,0 с. Такого порядка, максимально допустимые значения — и для автосигнализации. Если городской житель, привыкший к постоянному шуму, окажется, на некоторое время, в полной тишине в сухой пещере, например, где уровень шума — менее 20 db , то он вполне может испытать депрессивные состояния, вместо отдыха.
Прибор шумометр для измерения уровня звука, шума Для измерения уровня шума применяется прибор шумомер на фото , который производят в разных модификациях: бытовые ориентировочная цена — т. Из наиболее распространённых моделей, можно выделить: SL, октава, svan.
На стрелочных индикаторах шумометров — стрелка может, по инерции при определённой динамике нарастания уровня звука , улетать дальше, чем само пиковое значение сигнала. Поэтому, итоговые значения уже обработанные чипом, по алгоритму выбранного фильтра снимаются с цифрового табло прибора.
Для измерений инфразвуковых и ультразвуковых шумов — применяются профессиональные широкодиапазонные шумометры. Если не требуется постоянный мониторинг «акустического смога», то ограничиваются единичными, оценочными измерениями.
Приборы берутся в аренду, на время, или приглашается специалист с аппаратурой. Так же, существует множество различных специальных приложений для мобильных устройств смартфонов и планшетных компьютеров , позволяющих приблизительно определить уровень шума, в единицах децибел. Чтобы результаты измерений были корректными, необходима предварительная калибровка девайса, по эталонному шумометру или, хотя бы, приблизительно, по контрольному источнику звука, с известным уровнем звукового давления.
Прочие настройки, перед проведением замеров: направление микрофона, его чувствительность по нужным частотам спектра акустических колебаний и т.
Видеоинструкции, о том, как пользоваться приборами и отзывы о результатах экспериментов, можно поискать на YouTube. Частотные диапазоны звука Поддиапазоны спектра звуковых частот, на которые настроены фильтры двух- или трёхполосных акустических систем: низкочастотный — колебания до герц; среднечастотный — Гц; высокочастотный — Гц. Скорость звука и дальность его распространения Приблизительная скорость слышимого, среднечастотного звука частотой порядка кГц и максимальная дальность его распространения в различных средах: в воздухе — Скорость звука в металлах и других твёрдых телах приведены величины только самых быстрых, продольных упругих волн : в нержавеющей стали — 5.
Чугун — 4. С повышением температуры и давления, скорость звука в воздухе — возрастает. В жидкостях — обратная зависимость по температуре. Расстояния, на которых источник громкого шума почти не слышно — обычно, от метров при наличии высоких преград или в густом лесу , до м.
Максимальная дальность распространения инфразвука средней интенсивности человек его не слышит, но воздействие на организм есть — десятки и сотни километров от источника.
Интенсивность затухания коэффициент поглощения звука средних частот порядка кГц , при нормальном атмосферном давлении и температуре, над землей с невысокой травой, в степи — приблизительно дБ на каждые метров. Поглощение пропорционально квадрату частоты акустических волн. В приблизительных расчётах принимается — три секунды на километр расстояния в воздушном пространстве до источника звука.
Линия распространения звуковых волн отклоняется в направлении уменьшения скорости звука рефракция на градиенте температуры , то есть, солнечным днём, когда воздух у поверхности земли теплее, чем вышележащий — линия распространения звуковых волн изгибается вверх, но если верхний слой атмосферы окажется теплее приземного, то звук пойдёт оттуда обратно вниз и слышно будет лучше.
Дифракция звука — огибание волнами препятствия, когда его размеры сопоставимы с длиной волны или меньше ее. Если намного больше длины волны, то звук отражается угол отражения равен углу падения , а позади препятствий формируется зона акустической тени.
От инфразвука не спасает обычная звукоизоляция. Самые шумные города в России — это многие областные и районные центры страны, практически все территории крупных транспортных узлов и городские жилые застройки вдоль проспектов и вблизи аэропортов.
Основные источники шума в городе — трамваи, автомобили, грузовой автотранспорт, работающие промышленные предприятия и, пролетающие на небольшой высоте, авиа лайнеры.
Даже риелторы корректируют цены на недвижимость, в зависимости от местного уровня шумовой нагрузки на дом с продаваемыми или сдаваемыми квартирами. Тенденция такова, что интенсивность городского шума, в связи с возрастающим количеством машин на дорогах — только растёт. Общую ситуацию усугубляют орущие, на низких частотах, автомагнитолы из машин и динамики акустических систем из раскрытых окон многоэтажек. Если, по решению муниципальных властей, потоки большегрузного транспорта вытесняются на дальние объездные дороги, за черту населённых пунктов, а внутригородские грузоперевозки разрешаются только в строго определённые часы суток и только по разрешенным, для этого, улицам — перечисленные меры позволяют существенно улучшить положение с экологией и повысить комфортность проживания.
Отдельная история — шум, издаваемый птицами, насекомыми, домашними животными. Это, к примеру, и лающие собаки, и мяукающие коты. На приусадебных участках частных домов, может находиться много всякой шумной живности — визжащие от голода свиньи, орущие петухи, громко гогочущие гуси, мычащие коровы.
Поэтому, частный сектор на окраинах городов, зачастую, напоминает большую деревню, по характерным звукам сельской разноголосицы.
Шум от кондиционеров и холодильников Современные сплит-системы кондиционирования воздуха, работающие в тихом режиме предусмотрен специально для включения в ночное время , обычно, не превышают уровень звука, допустимый, по нормам, для жилых помещений. Но это условие реально выполнимо только для внутренних комнатных блоков кондиционера.
Внешние уличные, оконные блоки с компрессором и вентилятором вытяжки, размещаемые снаружи помещений — шумят намного сильнее и, что называется, «на всю улицу». В инструкции, по внешним блокам, значения децибел указываются, но это значительные величины.
Для ближайших соседей, окна которых выходят на ту же сторону стены многоэтажного дома — это реальная проблема, вызывающая неудобства. Неполадки в работе электродвигателя холодильника нарушение центровки ротора, некачественная сборка и бракованные комплектующие , могут вызывать сильную вибрацию и чрезмерный шум. Если, к тому же, нет демпфирующих резиновых прокладок под ножками, то вибрация передаётся на пол и дальше, в плиту перекрытия. Акустические отпугиватели Громкий звук и ультразвук с частотой килогерц, воспроизводимый с модуляцией на несколько герц — применяются для отпугивания птиц с аэродромов, животных собак, хищных зверей и насекомых комаров, мошкары , если только, они не глухие.
Инфразвуковые отпугиватели на частоте, вызывающей неконтролируемое чувство страха и паническое состояние , достаточной мощности — могут воздействовать, даже, на уровне внутренних органов живого организма, вызывая их резонанс колебаниям.
Токсичность звука, зависит и от формы сигнала, имеющего ступенчатый например, прямоугольный или плавный к примеру, синусоидальный график, и от разности фаз колебаний, при их микшировании. К наиболее компактным и широкодиапазонным излучателям, относятся пьезоизлучатели звука. Акустические пугачи и шум-шокеры не являются абсолютно надёжным средством защиты, так как, степень их воздействия, зависит от множества факторов — индивидуальных особенностей, направленности и мощности излучателя, условий работы и т.
В профессиональной аппаратуре, используются штатные средства комбинированного действия. Например, если необходимо полностью очистить охраняемую территорию от кротов, мышей и крыс, применяются не только акустические, но и сейсмоизлучатели периодически передающие механические колебания в землю.
При работе с аппаратурой, следует соблюдать меры предосторожности, указанные в инструкции к каждому прибору, и не нарушать правил техники безопасности. Наблюдатель слышит грохот, когда очень быстро движущееся тело самолёт, снаряд или пуля уже пролетело мимо.
Например, при стрельбе из винтовки Мосина, стандартным патроном, на километровую дистанцию — звук выстрела доходит, приблизительно, через две секунды после прилёта пули и попадания её в условную мишень. При дозвуковых скоростях, наоборот — сначала приближается шум шелест, свист, вой мины или снаряда , а затем — его источник. Гиперзвук — перемещение быстрее 5 Махов. На излёте мин или снарядов, выпущенных на максимальную дальность, по настильной баллистической траектории — их скорость, обычно, уже дозвуковая.
Бинауральные биения Binaural Beat Frequency. Этот биологический эффект учитывается и используется в студиях звукозаписи — для передачи низких частот, не воспроизводимых напрямую динамиками обычных стереосистем вследствие конструкционных ограничений , но эти способы и методы, при неумелом применении, могут негативно сказаться на психологическом состоянии и настроении слушателя, так как отличаются от естественного почти «симметричного» , природного восприятия человеческим ухом шумов и звуков.
Российское Федеральное агентство по техническому регулированию Росстандарт является полноправным членом данной организации. Есть несколько отечественных Интернет-ресурсов, с которых можно, целиком или по частям, скачать данный документ в переводе на русский язык. Национальные стандарты стран-участников МЭК — являются идентичными или модифицированными по отношению к международным стандартам ИСО.
Рекомендуемые методы проектирования малошумных рабочих мест производственных помещений.
Запредельно громко: Чем опасен шум и как себя от него оградить
Громкость звука. Уровень шума и его источники. Физическая характеристика громкости звука — уровень звукового давления, в децибелах дБ. Звуки с низкой и высокой частотой кажутся тише, чем среднечастотные той же интенсивности.
Это мощный и интеллектуальный индикатор уровня звука (SPL) приложение . Измеритель уровня звука приложение для измерения объема шума в.
Гайд музыканта: что такое децибел?
Заметил что громкость в барах постепенно нарастает ближе к ночи… Это очень раздражает потому что приходится напрягаться чтобы понять что говорит человек в полуметре от тебя. Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Акустическая емкость: Зачем рестораны снижают уровень шума Блог компании Jowi , Звук В нашем блоге мы уже рассказывали о том, как рестораны внедряют системы автоматизации работы например, Jowi , гуглят посетителей и внедряют дизайн-подходы к созданию меню. Кроме того, мы касались и темы уровня шума в заведениях. Люди ходят в кафе и рестораны для общения, а значит, уровень шума должен быть приемлемым для спокойного разговора. Но как этого добиться?
ДИАПАЗОН СЛУХА ЧЕЛОВЕКА – ЧТО МЫ МОЖЕМ СЛЫШАТЬ?
Универсальные логарифмические единицы децибелы широко используются при количественных оценках параметров различных аудио и видео устройств в нашей стране и за рубежом. В радиоэлектронике, в частности, в проводной связи, технике записи и воспроизведения информации децибелы являются универсальной мерой. Децибел — не физическая величина, а математическое понятие. В электроакустике децибел служит по существу единственной единицей для характеристики различных уровней — интенсивности звука, звукового давления, громкости, а также для оценки эффективности средств борьбы с шумами. Децибел — специфическая единица измерений, не схожая ни с одной из тех, с которыми приходится встречаться в повседневной практике.
Account Options Войти. Для всех.
Вредные шумы: чем они опасны для нашего здоровья?
Когда я учился на курсах громкого оповещения на фабрике Philips в Eindhoven, я был еще недавно из института и нахально полагал, что уж банальной арифметикой с логарифмами меня не удивить — вот туманная теория разборчивости речи и коэффициенты восприятия согласных — мне были интересны. Каково же было мое удивление, когда на заключительном экзамене я ошибся почти в половине вопросов про децибелы…. Все кто сталкивался со звуковой техникой хотя бы сиреной знает, громкость звука измеряют в децибелах. На самом деле, в децибелах измеряют что угодно, но не саму величину, а ее изменение. Если мощность сигнала выросла на 1 Бел, значит, в 10 раз больше. Выросла мощность на 2 Бела — стала во раз больше.
Что такое звук децибелы и как правильно оценить мощность и громкость звука
Децибел дБ — единица измерения уровня говоря проще, громкости звука. Децибел — относительная величина, в децибелах измеряется громкость одного звука относительно другого, в результате чего и появился порог в «ноль» и измерение всех звуков в DAW относительно него. Децибел — логарифмическая величина, им измеряется не величина, на которую изменился уровень, а количество раз, в которые изменился уровень. По формуле получается, что изменение уровня в два раза даст изменение почти ровно в шесть децибел 6, дБ. Контекст : Нормализует уровень выходящего сигнала до Что означает нормализацию до
Этот уровень отображается в децибелах: чем больше это значение, тем громче звук. От 0 до 3 дБ — это тишина, такое значение.
Ваши уши могут слышать все: от прикосновения пальца к коже до громкого реактивного двигателя. Это большая разница! По шкале децибел самый маленький самый маленький слышимый звук почти полная тишина составляет 0 дБ.
Инфографика не моя, я только разместил объяву я только перевожу. Поэтому изменять данные, указанные автором не считаю правильным. Но некоторые пункты мне показались недостоверными и поэтому я пробежался по списку. Заодно и ссылок набрал. Если я понял правильно, то происходит это так: маленький бугорок на одной стороне клешни входит в углубление на другой ее стороне.
Ученые из США смогли воспроизвести звук более децибел. Громче уже некуда.
Диапазон слуха человека включает в себя уровни громкости и высоты звуков, который может слышать человека, не чувствуя дискомфорта. Нас окружает огромное количество разнообразных звуков, от едва слышимого пения птиц и шороха листьев до более громких звуков, таких как музыка, крик и промышленный шум. Этот набор звуков называется диапазоном слышимости. Громкость и высота Диапазон слухового восприятия человека включает высоту звуков высокий или низкий звук и громкость. Высота измеряется в герцах Гц , громкость — в децибелах дБ. Для нормально слышащего человека диапазон слухового восприятия начинается на низких частотах, около 20 Гц. Это примерно соответствует самой низкой педали органа с лабиальными трубами.
Звук, который воспринимает человек, представляет собой быстрое чередование давления воздуха. Диапазон давлений, которые человек воспринимает как звук, очень широк от 10 МПа до Па, учитывая, что статическое давление воздуха составляет примерно Па. В этом случае в качестве единицы, выражающей громкость звука, используется децибел дБ.
Введение в акустику
Что такое звук?
Звук – упругие волны в среде (газ, жидкость, твердое тело), вызывающие у человека слуховые ощущения. По своей сути волна звука – это череда локальных изменений плотности среды (сжатий и разряжений), распространяющихся в пространстве.
Изменение плотности влечет за собой изменение давления в среде, которое называется звуковым давлением (амплитуда звуковых колебаний). Эта величина измеряется в паскалях (Па).
Скорость распространения звуковых волн в среде называется скоростью звука. Интересно, что скорость звука зависит от плотности среды, температуры, но не зависит от давления. В газах скорость звука меньше, ем в жидкостях, а в жидкостях меньше, чем в твердых телах.
Так, средняя скорость звука в воздухе 330–340 м/с. В воде скорость звука ~1450 м/с, а в стали ~5900 м/с.
Длина волны. Частота звука
Расстояние между двумя соседними областями сжатия (или разряжения) называется длиной волны звука. Длина волны напрямую связана с частотой звука (количество совершаемых колебаний в единицу времени). Зависимость обратная: чем больше длина волны, тем меньше частота. Частота измеряется в Герцах (Гц). Наши уши воспринимают звук частотой от 20 до 20 000 Гц, это в идеале, многие люди прекращают слышать уже с 15 000 Гц.
Условно весь диапазон слышимых ухом частот разделяют на:
- Низкие частоты ( <400 Гц)
- Средние частоты (400–4000 Гц)
- Высокие частоты ( > 4000 Гц)
Чувствительность наших ушей, зависит от частоты звука: при одинаковой громкости средние частоты мы слышим лучше, чем низкие и высокие.
Если частота волны звука лежит ниже 20 Гц, то такой звук наше ухо уже не слышит – это инфразвук. Такие волны очень длинные: в воздухе длина такой волны уже больше 16 метров! Если частота звука больше 20 000 Гц, то волна звука также нами напрямую через ухо не воспринимается и называется ультразвуком.
Громкость звука. Шкала децибел
Громкость звука – субъективное восприятие силы звука, позволяющее располагать все звуки от тихих до громких. Физическая характеристика громкости звука – уровень звукового давления (сила звука). Уровень звукового давления измеряется в децибелах.
Зачем вообще введены децибелы и почему в них удобно измерять громкость?
Интенсивность звука изменяется в колоссальных пределах:
- Порог слышимости человеческого уха 0,000 000 000 001 Вт/м2.
- Шум двигателя реактивного самолета 10 Вт/м2.
Две величины различаются в 1013 раз!
Очевидно, что оперировать числами, лежащими в столь широких диапазонах, очень трудно, независимо от того, представляем ли мы их в единицах энергии или даже в виде отношений.
Поэтому для измерений громкости звука используют нелинейную логарифмическую шкалу децибел (дБ), позволяющую существенно сузить диапазон возможных значений громкости звука.
Как это работает?
Пытаясь найти наиболее удобный способ выражения интенсивностей звука, будем отмечать, сколько раз нужно умножить эталонную интенсивность (порог слышимости человеческого уха 10-12 Вт/м2) на 10 для того, чтобы получить заданную интенсивность звука. Например, шум реактивного самолета в 10 000 000 000 000 (или в 1013) раз превышает наш эталон, то есть эталонную интенсивность необходимо 13 раз умножить на 10. Такой способ выражения позволяет значительно уменьшить значения чисел, выражающих гигантский диапазон звуковых интенсивностей; если мы обозначим однократное увеличение в 10 раз как 1 бел, то получим «единицу» для выражения отношений. Так, уровень шума реактивного самолета соответствует 13 белам. Бел оказывается слишком большой величиной, поэтому удобнее пользоваться более мелкими единицами, десятыми долями бела, которые и называют децибелами. Таким образом, интенсивность шума реактивного двигателя равна 130 дБ.
Почему в качестве 1 бела мы выбрали увеличение 10 раз? (а не на 5, 7 или, к примеру, на 13?).
Дело в том, что ухо человека одинаково реагирует на одинаковые относительные изменения силы звука. Установлено, что минимально заметное приращение громкости вызывается увеличением силы звука в 1,26 раза (т.е. на 26%). Поэтому для построения шкалы сил звука, соответствующую указанной особенности слуха, удобно построить ее с таким расчетом, чтобы переходу на одно деление шкалы соответствовало изменение силы звука не на определенное число единиц, а в определенное число раз, а именно в 1,26 раза.
Давайте попробуем число 1,26 десять раз умножить само на себя:
1,26 х 1,26 х 1,26 х 1,26 х 1,26 х 1,26 х 1,26 х 1,26 х 1,26 х 1,26 = 10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Видно, что при таком выборе бела каждое десятикратное увеличение силы звука соответствует изменению уровня звука на 1 бел. А приращение уровня на 1 дБ соответствует увеличению силы звука именно в 1,26 раза, т.е. на минимальную величину, которую способно уловить ухо человека.
Шкала шумов, уровни звука, децибел
Децибел, |
Характеристика |
Источники звука |
0 |
Ничего не слышно |
|
5 |
Почти не слышно |
|
10 |
Почти не слышно |
тихий шелест листьев |
15 |
Едва слышно |
шелест листвы |
20 |
Едва слышно |
шепот человека (1м). |
25 |
Тихо |
шепот человека (1м) |
30 |
Тихо |
шепот, тиканье настенных часов. |
35 |
Довольно слышно |
приглушенный разговор |
40 |
Довольно слышно |
обычная речь. |
45 |
Довольно слышно |
обычный разговор |
50 |
Отчётливо слышно |
разговор, пишущая машинка |
55 |
Отчётливо слышно |
Норма для офисных помещений класса А (по европейским нормам) |
60 |
Шумно |
Норма для контор |
65 |
Шумно |
громкий разговор (1м) |
70 |
Шумно |
громкие разговоры (1м) |
75 |
Шумно |
крик, смех (1м) |
80 |
Очень шумно |
крик, мотоцикл с глушителем. |
85 |
Очень шумно |
громкий крик, мотоцикл с глушителем |
90 |
Очень шумно |
громкие крики, грузовой железнодорожный вагон (в семи метрах) |
95 |
Очень шумно |
вагон метро (7м) |
100 |
Крайне шумно |
оркестр, вагон метро (прерывисто), раскаты грома Максимально допустимое звуковое давление для наушников плеера (по европейским нормам) |
105 |
Крайне шумно |
в самолёте (до 80-х годов ХХ столетия) |
110 |
Крайне шумно |
вертолёт |
115 |
Крайне шумно |
пескоструйный аппарат (1м) |
120 |
Почти невыносимо |
отбойный молоток (1м) |
125 |
Почти невыносимо |
|
130 |
Болевой порог |
самолёт на старте |
135 |
Контузия |
|
140 |
Контузия |
звук взлетающего реактивного самолета |
145 |
Контузия |
старт ракеты |
150 |
Контузия, травмы |
|
155 |
Контузия, травмы |
|
160 |
Шок, травмы |
ударная волна от сверхзвукового самолёта |
При уровнях звука свыше 160 дБ возможен разрыв барабанных перепонок и лёгких, больше 200 — смерть |
Максимально допустимые уровни звука (LАмакс, дБА) — больше «нормальных» на 15 децибел. Например, для жилых комнат квартир допустимый постоянный уровень звука в дневное время — 40 децибелов, а временный максимальный — 55.
Неслышный шум — звуки с частотами менее 16-20 Гц (инфразвук) и более 20 КГц (ультразвук). Низкочастотные колебания в 5-10 герц могут вызывать резонанс внутренних органов и влиять на работу мозга. Низкочастотные акустические колебания усиливают ноющие боли в костях и суставах у больных. Источники инфразвука: автомобили, вагоны, гром от молнии и т.д. Высокочастотные колебания вызывают нагрев тканей. Эффект зависит от силы звука, расположения и свойств его источников.
На рабочих местах предельно допустимые эквивалентные уровни звука для прерывистого шума: максимальный уровень звука не должен превышать 110 дБА, а для импульсного шума — 125 дБАI. Запрещается даже кратковременное пребывание в зонах с уровнями звукового давления свыше 135 дБ в любой октавной полосе.
Шум, издаваемый компьютером, принтером и факсом в комнате без звукопоглощающих материалов — может превышать уровень 70 db. Поэтому не рекомендуется размещать много оргтехники в одном помещении. Слишком шумное оборудование должно выноситься за пределы помещения, где располагаются рабочие места.
Снизить уровень шума можно, если использовать шумопоглощающие материалы в качестве отделки помещения и занавески из плотной ткани. Помогут и противошумные бируши для ушей.
При возведении зданий и сооружений, в соответствии с современными, более жесткими требованиями звукоизоляции, должны применяться технологии и материалы, способные обеспечить надёжную защиту от шума.
Для пожарной сигнализации: уровень звукового давления полезного аудиосигнала, обеспечиваемый оповещателем, должен быть не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя и не более 120 dba в любой точке защищаемого помещения (п.3.14 НПБ 104-03).
Сирена большой мощности и корабельный ревун — давит больше 120-130 децибел.
Спецсигналы (сирены и «крякалки» — Air Horn), устанавливаемые на служебном транспорте, регламентируются ГОСТ Р 50574 — 2002. Уровень звукового давления сигнального устройства при подаче специального звук. сигнала, на расстоянии 2 метра по оси рупора, должен быть не ниже:
116 дБ(А) — при установке излучателя звука на крыше транспортного средства;
122 дБА — при установке излуч-ля в подкапотное пространство автотранспорта.
Изменения основной частоты должны быть от 150 до 2000 Гц. Продолжительность цикла — от 0,5 до 6,0 с.
Клаксон гражданского автомобиля, согласно ГОСТ Р 41.28-99 и Правил ЕЭК ООН №28, должен издавать непрерывный и монотонный звук с уровнем акустического давления не более 118 децибел. Такого порядка максимально допустимые значения — и для автосигнализации.
Если городской житель, привыкший к постоянному шуму, окажется на некоторое время в полной тишине (в сухой пещере, например, где уровень шума — менее 20 db), то он вполне может испытать депрессивные состояния вместо отдыха.
www.kakras.ru
Новости СМИ2
Потеря слуха, вызванная шумом (NIHL) | NIDCD
Что такое потеря слуха, вызванная шумом?
Каждый день мы слышим окружающий нас звук, например звуки телевидения и радио, бытовых приборов и дорожного движения. Обычно эти звуки находятся на безопасном уровне, который не повреждает наш слух. Но звуки могут быть вредными, если они слишком громкие, даже в течение короткого времени, или когда они одновременно громкие и продолжительные. Эти звуки могут повредить чувствительные структуры внутреннего уха и вызвать шумовую потерю слуха (NIHL).
NIHL может быть незамедлительным или может пройти много времени, прежде чем он станет заметным. Это может быть временным или постоянным, и это может затронуть одно ухо или оба уха. Даже если вы не можете сказать, что наносите вред своему слуху, у вас могут возникнуть проблемы со слухом в будущем, например, вы не сможете понимать других людей, когда они говорят, особенно по телефону или в шумной комнате. Независимо от того, как это может повлиять на вас, одно можно сказать наверняка: потерю слуха, вызванную шумом, можно предотвратить.
Кого затрагивает NIHL?
Воздействие вредного шума может произойти в любом возрасте. У людей всех возрастов, включая детей, подростков, молодых людей и пожилых людей, может развиться NIHL. Согласно исследованию CDC 2011–2012 годов, включавшему проверку слуха и опрос участников, по крайней мере 10 миллионов взрослых (6 процентов) в США в возрасте до 70 лет и, возможно, целых 40 миллионов взрослых (24 процента) имеют особенности слуха. тест, предполагающий потерю слуха на одно или оба уха из-за воздействия громкого шума. Исследователи также подсчитали, что до 17 процентов подростков (в возрасте от 12 до 19 лет)) имеют особенности теста слуха, указывающие на NIHL в одном или обоих ушах (Pediatrics 2011), на основании данных за 2005-2006 гг.
Что вызывает NIHL?
NIHL может быть вызван однократным воздействием интенсивного «импульсного» звука, такого как взрыв, или непрерывным воздействием громких звуков в течение длительного периода времени, таких как шум, создаваемый в деревообрабатывающем цехе.
Рекреационные мероприятия, которые могут подвергнуть вас риску NIHL, включают стрельбу по мишеням и охоту, катание на снегоходах, прослушивание MP3-плееров на высокой громкости через вкладыши или наушники, игру в группе и посещение громких концертов. Вредные шумы в доме могут исходить от таких источников, как газонокосилки, воздуходувки и деревообрабатывающие инструменты.
Звук измеряется в децибелах. Звуки с громкостью 70 децибел (дБА) по шкале А или ниже, даже после длительного воздействия, вряд ли вызовут потерю слуха. Однако длительное или повторяющееся воздействие звуков силой 85 дБА или выше может привести к потере слуха. Чем громче звук, тем короче время, необходимое для возникновения NIHL.
Вот средние значения некоторых знакомых звуков в децибелах:
- Обычный разговор
60–70 дБА - Кинотеатр
74–104 дБА - Мотоциклы и мотоциклы для бездорожья
80–110 дБА - Музыка через наушники на максимальной громкости, спортивные мероприятия и концерты
94–110 дБА - Сирены
110-129 дБА - Фейерверк
140-160 дБА
Расстояние от источника звука и продолжительность воздействия звука также являются важными факторами для защиты слуха. Хорошее эмпирическое правило — избегать слишком громких, слишком близких или слишком долгих звуков.
Как шум может повредить слух?
Чтобы понять, как громкие звуки могут повредить наш слух, мы должны понять, как мы слышим. Слух зависит от ряда событий, которые превращают звуковые волны в воздухе в электрические сигналы. Затем наш слуховой нерв переносит эти сигналы в мозг через сложную серию шагов.
Изображение
Источник: NIH/NICDD- Звуковые волны входят в наружное ухо и проходят через узкий проход, называемый слуховым проходом, который ведет к барабанной перепонке.
- Барабанная перепонка вибрирует от входящих звуковых волн и посылает эти вибрации трем крошечным косточкам в среднем ухе. Эти кости называются молоточек, наковальня и стремечко.
- Кости среднего уха связывают звуковые колебания воздуха с колебаниями жидкости в улитке внутреннего уха, которая имеет форму улитки и заполнена жидкостью. От начала до конца улитки проходит эластичная перегородка, разделяющая ее на верхнюю и нижнюю части. Эта перегородка называется базилярной мембраной, потому что она служит основанием или цокольным этажом, на котором располагаются ключевые слуховые структуры.
- Как только колебания вызывают рябь жидкости внутри улитки, вдоль базилярной мембраны формируется бегущая волна. Волосковые клетки — сенсорные клетки, расположенные поверх базилярной мембраны, — управляют волной.
- По мере того, как волосковые клетки движутся вверх и вниз, микроскопические волосовидные отростки (известные как стереоцилии), которые располагаются на вершине волосковых клеток, сталкиваются с вышележащей структурой и изгибаются. При изгибе открываются порообразные каналы на концах стереоцилий. Когда это происходит, химические вещества устремляются в клетку, создавая электрический сигнал.
- Слуховой нерв передает этот электрический сигнал в мозг, который переводит его в звук, который мы распознаем и понимаем.
Стереоцилии располагаются на сенсорных волосковых клетках внутреннего уха.
Источник : Yoshiyuki Kawashima
В большинстве случаев NIHL вызывается повреждением и возможной гибелью этих волосковых клеток. В отличие от волосковых клеток птиц и амфибий, волосковые клетки человека не отрастают снова. Они ушли навсегда.
Каковы последствия и признаки NIHL?
При длительном воздействии громкого шума вы можете постепенно начать терять слух. Поскольку ущерб от воздействия шума обычно проявляется постепенно, вы можете его не заметить или игнорировать признаки потери слуха, пока они не станут более выраженными. Со временем звуки могут искажаться или приглушаться, и вам может быть трудно понимать других людей, когда они разговаривают, или вам приходится увеличивать громкость телевизора. Повреждение от NIHL в сочетании со старением может привести к настолько серьезной потере слуха, что вам потребуются слуховые аппараты для усиления звуков вокруг вас, чтобы помочь вам слышать, общаться и более полно участвовать в повседневных делах.
NIHL также может быть вызвана чрезвычайно громкими звуками, такими как выстрелы или взрывы, которые могут привести к разрыву барабанной перепонки или повреждению костей среднего уха. Этот вид NIHL может быть немедленным и постоянным.
Громкий шум также может вызывать шум в ушах — звон, жужжание или рев в ушах или голове. Звон в ушах может со временем стихнуть, но иногда может продолжаться постоянно или время от времени на протяжении всей жизни человека. Потеря слуха и шум в ушах могут возникать в одном или обоих ушах.
Иногда воздействие импульсного или непрерывного громкого шума вызывает временную потерю слуха, которая исчезает через 16–48 часов. Недавние исследования показывают, однако, что, несмотря на то, что потеря слуха, кажется, исчезает, может быть остаточное долговременное повреждение вашего слуха.
Можно ли предотвратить NIHL?
NIHL — единственный тип потери слуха, который можно полностью предотвратить. Если вы понимаете опасность шума и знаете, как заботиться о здоровье слуха, вы можете защитить свой слух на всю жизнь. Вот как:
- Знайте, какие шумы могут привести к повреждению.
- Носите затычки для ушей или другие защитные приспособления, когда участвуете в шумных мероприятиях (затычки для ушей и наушники для конкретных занятий можно приобрести в магазинах скобяных изделий и спортивных товаров).
- Если вы не можете уменьшить шум или защитить себя от него, отойдите от него.
- Будьте внимательны к опасным шумам в окружающей среде.
- Защитите уши детей, которые слишком малы, чтобы защитить свои собственные.
- Сообщите семье, друзьям и коллегам об опасностях шума.
- Проверьте свой слух, если вы подозреваете, что у вас может быть потеря слуха.
Какие исследования проводятся в отношении NIHL?
Национальный институт глухоты и других коммуникативных расстройств (NIDCD) поддерживает исследования причин, диагностики, лечения и профилактики потери слуха. Исследователи, поддерживаемые NIDCD, помогли идентифицировать некоторые из многих генов, важных для развития и функционирования волосковых клеток, и используют эти знания для изучения новых методов лечения потери слуха.
Исследователи также изучают защитные свойства опорных клеток внутреннего уха, которые, по-видимому, способны уменьшать повреждение сенсорных волосковых клеток при воздействии шума.
NIDCD спонсирует Это шумная планета. Protect They Hearing® , национальная просветительская кампания, направленная на повышение осведомленности родителей малолетних детей о причинах и профилактике NIHL. Вооружившись этой информацией, родители, учителя, школьные медсестры и другие взрослые могут поощрять детей к здоровому слуху.
Где я могу найти дополнительную информацию о NIHL?
NIDCD поддерживает каталог организаций, которые предоставляют информацию о нормальных и нарушенных процессах слуха, равновесия, вкуса, обоняния, голоса, речи и языка.
Используйте следующие ключевые слова, чтобы помочь вам найти организации, которые могут ответить на вопросы и предоставить информацию о NIHL:
- Потеря слуха, вызванная шумом
- Слабослышащий
- Звон в ушах
Информационный центр NIDCD
1 Communication Avenue
Bethesda, MD 20892-3456
Бесплатный голосовой телефон: (800) 241-1044
Бесплатный телетайп: (800) 241-1055
Эл. gov
Шкалы в децибелах: уровень звукового давления и уровень интенсивности звука
Амплитуда давления: количественное измерение звука
масштаб относительно некоторого эталона. Шкалы децибел ни в коем случае не ограничиваются акустикой, существуют шкалы децибел, определенные для использования в электронике и оптике. Даже в акустике существует множество различных определений шкалы децибел в зависимости от количество, используемое в качестве эталона. Таким образом, чтобы начать нашу дискуссию, я хочу охватить вопрос о том, какие параметры измеряются при определении уровней звука.
Наиболее физически понятная величина, используемая для определения размера звука. сигнал – это амплитуда давления. Амплитуда давления является мерой размера изменение атмосферного давления, вызванное звуковой волной. В чистой тишине постоянно давление — атмосферное давление. Атмосферное давление измеряется в ньютонах/метр2 и составляет примерно 105 Н/м2. Атмосферное давление изменяется незначительно в течение течение часов или дней — вот что они подразумевают под центрами высокого и низкого давления. на карте погоды — однако мы можем считать его практически постоянным на шкала времени звуковых волн.
Звуковая волна создает изменение обычно постоянного давления воздуха, которое колеблется выше и ниже нормального атмосферного уровня 105 Н/м2. Средний размер отклонение давления от постоянного фонового уровня называется амплитудой давления. звуковой волны. Я скрываю некоторую сложность в слове «средний»; давление идет выше (положительно) и ниже (отрицательно) постоянного атмосферного фона, поэтому прямое среднее давало бы ноль. Реальное среднее значение является среднеквадратичным средний, с которым вы могли бы быть знакомы, если вы занимались электроникой. Для чистый тон — чистая синусоида — процесс усреднения приводит к амплитуде давления, которая уменьшается от максимальной амплитуды в 0,707 раза (эквивалентно делению на квадратный корень из 2). Соотношение между амплитудой синусоиды (измеренной от уровня фона до одного экстремума) к амплитуде давления (среднее давление экскурсию с заднего плана) показано на рисунке ниже.
Довольно просто понять, как калиброванное измерение амплитуды давления можно сделать с помощью микрофона для преобразования колебаний давления в электрические сигнал. Применяя известные изменения давления к микрофону, электрический сигнал могут быть откалиброваны для непосредственного измерения изменений давления воздуха. С подходящей обработкой это изменение давления может быть преобразовано в амплитуду давления. Эта функция осуществляется с помощью измерителей уровня звукового давления (SPL).
Наша следующая задача — ответить на вопрос: насколько велика амплитуда давления для типичные звуки? Чтобы ответить, мы начнем с рассмотрения амплитуды давления для самого слабого звук, который слышен обычному человеку. Это значение называется порогом слышимости (по понятным причинам). Амплитуда давления для порога слышимости составляет 2 x 10 -5 Н/м 2 . Это стандартное значение, определенное для чистой синусоиды на частоте 1000 Гц. Как мы увидим позже в этом классе, наша способность слышать сильно зависит от частоты. поэтому значение совершенно другое на других частотах. Конечно, способность слышать также варьируется от человека к человеку, так что это среднее значение для человеческой популяции.
Поучительно сравнить значение порога слышимости с фоновым воздухом давление. Помните, что амплитуда давления – это средний размер изменения давления. на постоянном атмосферном фоне. По соотношению порога слышимости амплитуды давления к атмосферному давлению мы видим, что самые слабые слышимые звуковые волны только создать изменение фонового давления 0,00000003%. Довольно маленький. В настоящее время как насчет очень громких звуков. Болевой порог примерно соответствует давлению амплитуда 30 Н/м 2 (в миллион раз выше порога слышимости). Это значение переводится в колебания давления на 0,03% относительно атмосферного фонового значения. Даже громкие звуки не меняйте фоновое давление воздуха даже на 1%!
Уровень звукового давления: Шкала децибел, определяемая в терминах амплитуды давления
Теперь, когда мы понимаем амплитуду давления как одну из мер силы звукового сигнала давайте посмотрим на шкалу децибел, определенную для этой величины. Шкала децибел для давления амплитуда называется Уровень звукового давления, обычно обозначается аббревиатурой SPL, и обозначается в нашем тексте и в этом курсе символом L p . Значение SPL в децибелах для звука с амплитудой давления P определяется соотношением
L P = 20 log(P/P 0 )
Обратите внимание, что в уравнении есть одна величина, которую я еще не определил, а именно Р 0 . Помните, я сказал в начале этой страницы, что децибелы являются относительными шкала измерения — в этом случае измеряемая амплитуда звукового давления P определяется относительно значения P 0 . P 0 является согласованным значением 2 x 10 -5 Н/м 2 . Вы можете распознать это значение как амплитуду давления для порога слышимости. на 1000 Гц упоминалось парой абзацев выше. Этот выбор опорных значений конечно намеренно.
Давайте рассмотрим два примера того, как перейти от амплитуды давления к децибелам SPL. показания и от значения в децибелах обратно к амплитуде давления P.
Пример 1
Найдите показание в децибелах, соответствующее амплитуде давления P = 0,2 Н/м 2 .
Используя приведенное выше определение для L p , мы начинаем с члена в скобках в правой части уравнения путем деления П по П 0 .
П/П 0 = 0,2/2x 10 -5 = 10000
Далее берем лог этого значения
log(10000) = 4
и умножьте на 20, чтобы получить L p
L p =20 x 4 = 80 дБ.
Обратите внимание, что после окончательного ответа мы пишем dB вместо децибел. Децибелы не на самом деле единица измерения, потому что значение децибела зависит от согласованного эталона. Обратите внимание, что на первом шаге расчета мы делим одно значение амплитуды давления на другим устранением всех юнитов!
Пример 2
Найдите амплитуду давления, соответствующую показанию в децибелах 35 дБ.
В этом случае мы знаем левую часть уравнения и, как всегда, знаем значение P 0 =2 x 10 -5 , поэтому мы можем написать уравнение
35дБ = 20log(P/2×10 -5 )
Чтобы получить P, мы сначала разделим обе части на 20, чтобы получить
1,75 = log(P / 2×10 -5 )
Теперь шаг, который часто ставит в тупик людей, чья алгебра заржавела, — мы хотим удалить журнал с левой стороны. Из нашего обзора логарифмов мы увидели, что журнал число — это показатель степени, до которого нужно возвести 10, чтобы получить это число. Таким образом, 10 в степени 1,75 равно P/2×10 -5 ! Продумайте этот шаг, чтобы убедиться, что он понятен. Результат в том, что
10 1,75 = (P/2×10 -5 )
На последнем шаге мы бежим к нашим калькуляторам, вводим 1,75, нажимаем кнопку 10 x , а затем умножаем на 2×10 -5 , чтобы получить окончательный ответ 1,12×10 -3 Н/м 2 . Обратите внимание, что в нашем ответе единицы давления Н/м 2 .
Самопроверка #1
Попробуйте ответить на следующие вопросы, чтобы проверить свою способность работать с уравнением SPL в децибелах. Эти вопросы также иллюстрируют некоторые важные свойства шкал децибел. уверен, что вы работаете и понимаете проблемы.
- Найдите амплитуду давления, которая соответствует порогу чтения боли в децибелах 120 дБ.
- Рассчитайте показания в децибелах для амплитуды давления P = 7 x 10 -3 Н/м 2 .
- Рассчитайте показание в децибелах для звука на пороге слышимости, т.е. P = 2 х 10 -5 Н/м 2 .
- Рассчитайте значение в децибелах для звука с P = 1,5 x 10 -5 Н/м 2 . Эта амплитуда звукового давления ниже порога слышимости.
- Рассчитайте амплитуды давления для показаний SPL 26 дБ и 20 дБ. Как связаны две амплитуды давления?
- Рассчитайте амплитуды давления для показаний SPL 56 дБ и 50 дБ. Опять как связаны две амплитуды давления? Заметили закономерность?
Интенсивность и ее связь с амплитудой давления
Хотя амплитуда давления является одним из показателей присутствия звуковой волны, она не является единственный и не всегда самый удобный параметр для использования. Второй важный величина, характеризующая звуковые волны, называется Интенсивность . Интенсивность — это мера энергии звука , которая каждую секунду проходит через заданную область. Теперь энергия в секунду измеряется в Ватт (60-ваттная лампочка выдает 60 Дж энергии каждую секунду), таким образом, интенсивность имеет единицы Ватт/м 2 . На уроке мы уже должны были говорить (или скоро расскажем) о том, что волны переносят энергию и как из точечного источника энергия распространяется по все более большую площадь по мере распространения волны. Из этого обсуждения мы пришли к выводу, что в предел свободного поля, интенсивность волны падает обратно пропорционально квадрату расстояния из источника.
Я хочу подчеркнуть, что интенсивность связана с давлением амплитуда. В частности, энергия волны пропорциональна квадрату амплитуда давления. Другими словами, если я удвою амплитуду волны, я увеличу ее вчетверо. энергия, переносимая этой волной. Вы увидите, как это отношение становится важным в предстоящем сравнении шкалы децибел, определенной интенсивностью, со шкалой SPL мы уже рассмотрели.
Уровень интенсивности звука
Шкала децибел, определяемая интенсивностью звуковой волны, определяется соотношением
L l = 10log(l / l 0 )
, где I — интенсивность звуковой волны, а I 0 — эталонное значение. Форма уравнения похожа на форму уравнения для SPL, которое мы определили выше, за исключением того, что множитель перед журналом равен 10 вместо 20. Эталонное значение I 0 является порогом слышимости по интенсивности на частоте 1000 Гц и составляет 10 -12 Вт/м 2 . Шкала интенсивности в децибелах называется уровнем интенсивности звука, сокращенно SIL. и, как и в нашем тексте, соответствующий символ L I .
Поскольку шкалы SPL и SIL привязаны к порогу слышимости показание в децибелах для двух шкал обычно можно считать одинаковым в большинстве случаев. простые ситуации. На практике есть некоторые тонкости, поскольку амплитуда давления в точке является результатом волн, приходящих со всех сторон, тогда как интенсивность подразумевает, что мы должны определить поверхность и направление, через которые энергия течет. Мы не будем касаться этих моментов, но хорошо знать, что они существуют.
Мы можем понять происхождение коэффициента 2 разницы в множителях для определения SPL и SIL с использованием квадратного отношения между амплитудой давления и интенсивность и наши правила для логарифмов. Давайте начнем с определения SPL, но давайте напишем 20 = 10 х 2.
L P = 10x2log(P/P 0 ) = 10log(P/P 0 ) 2 = 10log(l/l 0 )
На втором этапе мы взяли 2 внутри логарифма и использовали его для повышения давления отношение амплитуды к степени 2. Посмотрите на правило логарифма номер 2. Наконец, поскольку интенсивность связана с квадратом амплитуды давления, мы заменяем давление квадрат отношения амплитуд с отношением интенсивностей.
В следующем уроке мы увидим, почему иногда легче работать с интенсивностью, а не чем амплитуда давления; однако математика манипулирования двумя уравнениями очень похоже из-за параллельных форм уравнений. Проверьте себя с эти быстрые вопросы самопроверки.
Самопроверка #2
- Какова интенсивность звука 90 дБ?
- Какова интенсивность звука -3 дБ?
- Какова интенсивность звука 0 дБ?
- Каков SIL звука с интенсивностью 5 x 10 -6 Вт/м 2 ?
- Что такое SIL звука с мощностью 0,5 Вт/м 2 ?
Ответы на тест №2
- 1×10 -3 Вт/м 2 .
- 0,5 x 10 -12 Вт/м 2 .
- 10 -12 Вт/м 2 .
- 67 дБ.
- 117 дБ.
<- Последняя Следующая ->
United Steel Structures — Блог USSI
по Тим Симмонс, доктор философии. — USSI Директор по промышленной акустике
децибела может вызвать путаницу. Например, если птица поет свою песню с уровнем звука 60 дБ(А), а другая птица присоединяется к ней с такой же громкостью, то общий уровень звука составляет не 120 дБ(А), а фактически 63 дБ(А). ). Кроме того, в целом мало кто знает, как уровни звука в децибелах связаны с тем, насколько громким воспринимается звук. Наконец, если вы попытаетесь найти определение децибела, вы, скорее всего, найдете определение, написанное для инженера или им самим, которое может быть полезным, а может и не быть. В этом посте я начну с реальных примеров децибелов в действии, предоставлю некоторый контекст и эмпирические правила, а затем перейду к формальному определению, которое на самом деле не нужно для получения практических знаний об уровнях звука в децибелах.
- 1. Насколько громкими являются звуки?
- 2. Чем отличается одно значение в децибелах от другого?
- 3. Что такое децибел, часто обозначаемый как «дБ» или «дБ(А)?»
Первое, что следует принять во внимание, это то, что мы, люди, можем слышать удивительно широкий диапазон звуков. Огромное расстояние между самым тихим звуком, который мы можем услышать, и самым громким звуком, который мы можем выдержать, поистине поразительно.
В следующей таблице перечислены источники звука и звуковые среды, с которыми вы можете быть знакомы. В следующем столбце показано субъективное описание того, как этот звук будет восприниматься обычным слушателем. Рядом с этим находится типичное значение в децибелах (уровень звука, взвешенный по шкале А, сокращенно дБ(А)) этого звука или окружающей среды. Сосредоточив внимание на первых трех столбцах, мы видим, что при 0 децибелах мы только начинаем слышать звук, а при 120 децибелах и более звук начинает причинять физическую боль.
Два хороших ориентира, о которых следует помнить, находятся на расстоянии вытянутой руки:
- 1) человек, говорящий нормальным разговорным голосом, соответствует уровню звука около 60 дБ(А) и
- 2) когда этот человек кричит, уровень составляет около 90 дБ(А).
Я должен отметить, что значения в децибелах, представленные ниже, являются типичными значениями для обычных источников или сред. Уровень голоса одного человека может быть немного громче, чем у другого, а один маленький город может быть тише, чем другой.
1 атм = 14,7 фунтов на квадратный дюйм = 1 * 1011 мкПа = 1 * 105 Па (атм — это «атмосферы», фунты на квадратный дюйм — это «фунты на квадратный дюйм», а Па — это «Паскали»)
Теперь давайте посмотрим на последние два столбца, которые показывают одну и ту же величину (давление), но выраженную в разных единицах. Во-первых, обратите внимание, насколько числа увеличиваются снизу вверх и, в частности, насколько велико давление оглушительного звука по сравнению с самым слабым звуком, который мы можем услышать. Такой широкий диапазон чисел затрудняет количественную оценку всех звуков, воспринимаемых человеческим слухом, поэтому преобразование этих значений в нечто более управляемое имеет большое значение. Это основная причина, по которой мы предпочитаем использовать децибелы для обсуждения уровней звука. Как мы вскоре увидим, децибелы основаны на функции логарифмирования, которая представляет собой математический способ брать все большие числа и сжимать их до более удобного масштаба.
Столбцы с надписью «Давление» представляют собой акустическое давление или, если угодно, манометрическое давление соответствующего уровня децибел. Акустическое давление колеблется в дополнение к атмосферному давлению. Акустическое давление очень и очень мало по сравнению с повседневным давлением, таким как 32 фунта на квадратный дюйм, которые вы можете накачать в свои шины, или 8 фунтов на квадратный дюйм, которые вы можете надавить на баскетбольный мяч. Атмосферное давление (1 атм) примерно в 5000 раз превышает акустическое давление «оглушающего» звука. Тот факт, что акустическое давление настолько мало, является еще одной причиной, почему децибелы имеют смысл, потому что это позволяет нам указать акустическое давление относительно эталонного давления и не беспокоиться о конкретной единице давления.
2. Сравнение децибел; Полезные правилаПри сравнении значений в децибелах важно помнить, как складываются децибелы. Рассмотрим следующие две точки:
- Сочетание звука с уровнем 50 дБ(А) и второго звука с таким же уровнем звука 50 дБ(А) составляет 53 дБ(А). Короче говоря, 50 дБ(А) «плюс» 50 дБ(А) равно 53 дБ(А). Следовательно,
• Два одинаковых уровня звука в сумме дают на 3 децибела больше, чем у отдельного человека. - Сочетание звука уровнем 60 дБ(А) и второго звука уровнем звука 50 дБ(А) составляет 60 дБ(А). Короче говоря, 60 дБ(А) «плюс» 50 дБ(А) равно 60 дБ(А). Следовательно,
• Когда два уровня звука отличаются на 10 децибел и более, при их объединении меньший уровень можно игнорировать.
При сравнении воспринимаемой относительной громкости изменения уровня звука учитывайте следующую таблицу. Громкость — это термин, который мы используем для оценки нашего восприятия различных уровней звука. Громкость похожа на громкость телевизора или медиаплеера.
Например, если уровень звука увеличивается с 40 дБ(А) до 50 дБ(А) – увеличение на +10 дБ(А) – он будет восприниматься как вдвое более громкий, чем был изначально. Если бы уровень увеличился до 60 дБ(А), то он воспринимался бы как в четыре раза громче, чем при уровне 40 дБ(А). Следовательно, следующие два эмпирических правила:
- Звук должен увеличиться более чем на 3 децибела, чтобы он стал заметным.
- При каждом увеличении на 10 децибел кажущаяся громкость звука удваивается. 92 — эталонное давление 20 мкПа, самое низкое слышимое акустическое давление (порог слышимости). На рисунке ниже показан график L p в дБ для значений давления, указанных выше в таблице примеров уровней звука. Обратите внимание, что хотя давление колеблется от 20 до 20 000 000 мкПа (шесть порядков), соответствующие значения в децибелах колеблются от 0 до 120 дБ; разумные цифры для повседневных целей.
РезюмеЧтобы говорить о том, насколько громким является звук, мы начнем с звукового давления, которое является физической величиной, которую можно измерить и определить количественно. Затем мы преобразуем давление в уровень звука в децибелах, чтобы иметь возможность приспособиться к широкому диапазону давлений, слышимых человеком. Поскольку работать с децибелами может быть запутанно, полезно запомнить следующие эмпирические правила:
- Нормальный разговор на расстоянии вытянутой руки составляет около 60 дБ(А)
- Громкий крик на расстоянии вытянутой руки составляет около 90 дБ(А)
- Два одинаковых уровня звука в сумме дают на 3 децибела больше, чем индивидуальный.