Что такое децибелы: 🥇 Что такое Децибел (dB)? — «Ви-Конт»

Что такое децибел?

Слово «децибел» состоит из двух частей: приставки «деци» и корня «бел». «Деци» дословно означает «десятая часть», т.е. десятая часть «бэла». Значит, чтобы понять что такое децибел надо понять, что такое бел и всё станет на свои места. 

Давным давно Александр Белл выяснил, что человек перестает слышать звук, если мощность источника этого звука меньше, чем 10^-12 Вт/м², а если она превышает 10 Вт/м², то готовьте ваши ушки к неприятной боли — это болевой порог.

Как видно разница между 10^-12 Вт/м² и 10 Вт/м² целых 13 порядков. Белл поделил расстояние между порогом слышимости и болевым порогом на 13 ступеней: от 0 (10^-12 Вт/м²) до 13 (10 Вт/м²). Таким образом он определил шкалу звуковой мощности. 

Тут можно сказать: «О, всё понятно!», — хорошо! Но дальше ещё интересней.

Ближе к делу

Мы выяснили, что децибел равен 1/10 бела, но как это применять в жизни? Приведу такой пример:

•   0 Дб — ничего не слышно
• 15 Дб — едва слышно (шелест листвы)
• 50 Дб — Отчётливо слышно
• 60 Дб — Шумно

Да зачем это надо, если можно, к примеру, сказать: «уровень звуковой мощности 0. 1 Вт/м²«. Дело в том, что экспериментально установлено, что человек ощущает изменение яркости, громкости и т.д. тогда, когда они изменяются логарифмически. Вот так: 

Что в белах выражается как отношение уровня измеряемого сигнала к некоторому эталонному. 1 Бэл = lg(P₁/P₀), где P₀ — это звуковая мощность порога слышимости, ну а чтобы получить децибел надо всего-то умножить на 10: 1 Дб = 10*lg(P₁/P₀)

Таким образом децибел показывает логарифм отношения уровня одного сигнала к другому и используется для сравнения двух сигналов. Из формулы, кстати, видно, что децибелах можно сравнивать любые сигналы (и не только звуковую мощность), так как децибел величина безразмерная. 

Особенности

Путаница с децибелами возникает из-за того, что существует несколько их «видов». Они условно называются амплитудными и  мощностными (энергетическими). 

Формула 1 Дб = 10*lg(P₁/P₀) —  сравнивает в децибелах две энергетические величины. В данном случае мощность. А формула  1 Дб = 20*lg(A₁/A₀) — сравнивает две амплитудные величины. К примеру, напряжение, ток и т.д.
Перейти от амплитудных децибелов к энергетическим и обратно очень просто. Требуется просто  «неэнергетические» величины преобразовать в энергетические.  Покажу это на примере тока и напряжения. 

Из определения мощности P = UI = U

2 / R = I² * R. Подставим в 10*lg(P₁/P₀) и после преобразования получим 20*lg(A₁/A₀) — всё просто.

Таким же образом будут проводится преобразования для других амплитудных значений. Подробнее как всегда можно прочитать в учебниках и справочниках. 

Зачем надо было всё усложнять?

Понимаешь, две величины могут отличаться в миллионы раз. Таким образом простое отношение (P₁/P₀) может давать как очень большие, так и очень маленькие значения. Согласись, что это не очень удобно в практической деятельности. Может быть это также одна из причин такой распространенности децибел (наряду  со следствием из закона Вебера-Фехнера)

Таким образом децибел позволяет от исчисления в «попугаях», т.е. в разах перейти к более конкретным и небольшим величинам. Которые можно быстро складывать и вычитать в уме. А если все же хочется оценить отношение в попугаях по известному значению в децибелах, то достаточно запомнить простое мнемоническое правило (подсмотрел у Ревича):

— Если отношение величин больше единицы, то это будет положительный Дб (+3 Дб), а если меньше — отрицательный (-3 Дб). Таким образом:

•   3 Дб  означает увеличение/уменьшение сигнала на треть
•   6 Дб означает увеличение/уменьшение в 2 раза
• 10 Дб соответствует изменение величины в 3 раза
• 20 Дб соответствует изменению в 10 раз

А теперь на примере. Пусть нам сказали, что сигнал усиливается на 50 Дб. А 50 Дб = 10 Дб + 20 Дб + 20 Дб = 3 * 10 * 10 = 300 раз. Т.е. сигнал усилился в 300 раз.  
 
Так что децибел всего лишь удобное инженерное соглашение, которое введено в результате некоторых практических измерений, а также выгоды от практического использования.

Что еще почитать по теме:

1. Децибелы — МРБ 0805. Зельдин Е.А. 
2. Шум —  Р.Tэйлор.

 

/blog/chto-takoe-detsibel/ Краткий рассказ о самой непонятной величине для начинающих любителей электроники! Ты узнаешь, что значит 0 Дб, 15 Дб или 60 Дб и будешь понимать зачем была придумана такая странная величина! 2015-08-28 2016-03-22

Что такое децибел — «Полоса частот», Санкт-Петербург

Что такое децибел?

Предположим нам надо сравнить две величины: 46 и 5658. Что для этого мы обычно делаем? Делим большее значение на меньшее 5658/46 и получаем результат 123. Таким образом, узнаем, что одна величина больше другой в 123 раза.

А что делать, если нам необходимо сравнить меньшую величину с большей? Узнать какую часть она составляет. Логично предположить, что число 46 составляет 1/123 (одну сто двадцать третью) часть числа 5658.

Однако это не совсем удобно, в таких случаях человек на практике чаще всего использует искусственную величину процент – количество сотых долей, как ее посчитать наверно знает каждый. Таким образом, 46 от 5658 это всего лишь примерно 0,8% — (46*100%)/5658=0,8%.

А вот с децибелами возникает некая загадочная проблема. С децибелами работать также просто, как и с процентами.

Предположим, нам надо сравнить числа, которые очень существенно отличаются. Возьмем к примеру, 4 и 400 000 000 (400 миллионов), как Вы уже наверно уже посчитали 400 миллионов больше четырех в 100 000 000 (сто миллионов раз). Согласитесь, что работать с таким количеством нулей абсолютно неудобно. Увидев такое число, мы интуитивно пытаемся разделить его на разряды, чтобы даже просто озвучить.

Для этого придумали величину Белл, если говорить по-простому показывающую количество нулей в значении, получившую имя американского учёного, изобретателя и бизнесмена Александра Грейама Белла.

В нашем случае 100 000 000 это 8 Бел.

Как оказалась на практике сам Бел наоборот слишком маленькое число, показывающее большую разницу в значениях сравниваемых величин. Поэтому стали использовать производную долю этой величины, также как мы обычно оперируем с метром: миллиметр – 1/1000 (одна тысячная) доля метра, сантиметр – 1/100 (одна сотая) доля метра, дециметр – 1/10 (десятая) доля метра. Последняя (деци) встречается реже, но она, как ни странно подошла больше всего для величины Бел.

Возвращаясь к нашим ста миллионам получаем, что 100 000 000 это 80 дБ (децибел)

Как известно число 100 000 000 можно записать как степень, которую надо возвести основание, в качестве основания возьмем 10, и так 100 000 000=10⁸. Степень 8 и есть наши Белы. Из школьного курса известно чтобы определить степень числа необходимо вычислить логарифм = lg(100000000)=8

Таким образом, чтобы узнать, сколько бел составляет число 5658 от 46 надо вычислить логарифм lg(5658/46), а в децибелах (в десять раз больше чем в белах) 10* lg(5658/46). У нас получается примерно 20,9.

Изначально дБ использовался для оценки отношения мощностей, и в каноническом, привычном смысле величина, выраженная в дБ, предполагает логарифм отношения двух мощностей и вычисляется по полученной нами выше формуле:
 где x — величина, измеряемая в дБ; P₁/P₀ — отношение значений двух мощностей: измеряемой P₁ к так называемой опорной P₀.

Для оценки мощности репитера используется в качестве опорной или базовой, взятой за исходный уровень для сравнения P0=1мВт.

Чтобы такой децибел отличить от других, в которых опорный уровень другая величина или другое значение, к обозначению дБ приписывают букву «м» — дБм. В международном формате будет выглядеть так — dBm.

Приведем пример, мощность нашего репитера 100мВт, а сколько это в дБ. Считаем 10*lg(100/1)=10*2=20дБм.

А чтобы наоборот определить мощность репитера в мВт надо посчитать P₁=10^0,1*x, где x — величина, измеряемая как и раньше в дБ. Тогда 10^0,1*20=100 мВт.

С репитерами все понятно, а что же с коэффициентом антенн? – спросите вы.
– А с ним все также как и репитерами, только в качестве базовой опорной величины принят не 1мВт, а коэффициент изотропного излучателя — воображаемой (идеальная) антенны, излучающая во все направления электромагнитную энергию одинаковой интенсивности и с кпд 100% (без потерь). В таком к обозначению дБ дописывают букву «и» — дБи, В международном формате будет выглядеть так –

dBi.

Децибел применяется в различных отраслях науки и техники, что бы охарактеризовать отличия величин:

• dBV (русское дБВ),
• dBuV (русское дБмкВ),
• dBu,
• dBm0 (русское дБм0),
• dBrn,
• dBFS,
• dBSPL,
• dBPa,
• dBA,
• dBB,
• dBC,
• dBD,
• dBc (русское дБн),
• dBd (русское дБд),
• dBsm.

В заключение приведем небольшую таблицу соотношения в привычных для нас «разах» (или мощности в мВт, при опорном уровне в 1 мВт) и децибел:

дБ	мВт	дБ	мВт	дБ	мВт	дБ	мВт
-3	0,501187	8	6,309573	19	79,43282	30	1000
-2	0,630957	9	7,943282	20	100	31	1258,925
-1	0,794328	10	10	21	125,8925	32	1584,893
0	1	11	12,58925	22	158,4893	33	1995,262
1	1,258925	12	15,84893	23	199,5262	34	2511,886
2	1,584893	13	19,95262	24	251,1886	35	3162,278
3	1,995262	14	25,11886	25	316,2278	36	3981,072
4	2,511886	15	31,62278	26	398,1072	37	5011,872
5	3,162278	16	39,81072	27	501,1872	38	6309,573
6	3,981072	17	50,11872	28	630,9573	39	7943,282
7	5,011872	18	63,09573	29	794,3282	40	10000

Надеемся, мы Вас окончательно не запутали, а наоборот помогли разобрать в загадочной, но необходимой в технике величине – децибеле.

Что такое децибелы? Измерение звука в воздухе и воде

Перейти к содержимому

Что такое децибелы?mstocker2023-02-09T05:39:12+00:00

[latexpage] Важно знать, что децибелы ($dB$) не являются выражением определенного количества или суммы, децибелы – это выражение относительных количеств или сумм. Термин «$0 дБ$» не является мерой или выражением ничего, а скорее является точкой отсчета для конкретной рассматриваемой шкалы децибел.

В акустике децибелы используются для оценки уровней энергии с точки зрения уровня звукового давления (SPL) с термином «$dB_{SPL}$». По соглашению $0dB$ относится к любой конкретной опорной точке. Контрольная точка для воздушного звукового давления соответствует самому низкому порогу человеческого слуха, который составляет $0 дБ = 20 микроПаскалей$ ($20 {мкПа$) — удобство, адаптированное к известной величине давления по отношению к человеческому восприятию. Эта мера не имеет значения под водой, поэтому референтный уровень звука океана смещается вниз к математически более удобному числу – к реперной точке $0 дБ = 1 {мкПа$.

Математическим следствием этого является численный сдвиг на $26 дБ$. Это просто означает, что любое конкретное значение SPL, выраженное относительно 20 мкПа, будет на 26 дБ$ меньше, чем то же значение, выраженное относительно 1 мкПа$. Два простых математических выражения для этого:

$ 0 dB_{SPL} re: 20 мкПа = -26 dB_{SPL} re: 1 {мкПа $

и

$ 0 dB_{SPL} re : 1 мкПа = +26 дБ_{УЗД} re: 20 мкПа $

Оба этих уравнения выражают один и тот же уровень звукового давления независимо от среды. Это одинаковое количество энергии в воздухе, воде, дереве или стали.

Децибел также является логарифмической шкалой. Логарифмические шкалы — это способ выражения порядков в простых числах без необходимости распечатывать множество нулей в уравнении. Это означает, что каждое увеличение на $10 дБ$ означает десятикратное увеличение энергии. $10 дБ$ в десять раз больше, чем $0 дБ$, $20 дБ$ в 100 раз больше, $30 дБ$ в 1000 раз больше, $60 дБ$ в 1 000 000 раз больше и так далее.

Представление звука в числовом выражении может сбить с толку почти любого, кто специально не занимается оценкой звука с помощью чисел. Звук не воспринимается в числовом выражении, но обычно описывается как «Тихий», «Громкий» и «Чрезмерный». Примирение с числами усугубляется использованием децибелов для выражения уровней звука. Децибелы не являются выражением конкретной величины, скорее они являются выражением относительных количеств или количеств, выраженных в терминах относительных порядков величины.

децибел становится полезным инструментом при работе с большими диапазонами чисел, такими как 1, 100, 1 000 000 и 1 000 000 000. Это способ избежать путаницы с множеством нулей в вашей математике.

Чтобы воспользоваться децибелами, сначала необходимо установить полезную величину, к которой относится шкала дБ. Это устанавливает ваш эталон «$0 dB$». С этого момента каждое число в дБ выражает отношение к этой «точке $0 дБ$». Это соотношение выражается в коэффициентах 10 (отсюда и слово «децибел»). Каждое увеличение на 10 дБ$ означает десятикратное увеличение количества, то есть: 0 дБ = 1, 10 дБ = 10, 20 дБ = 100, 30 дБ. = 1000$ и так далее.

Чтобы представить это в осязаемых терминах, мы выразим относительное количество яблок в единицах $dB$.

Для меня одно яблоко — это полезное количество яблок, поэтому я могу выразить одно яблоко как «$0 dB_{apple}$». Мешок с 10 яблоками равен «10 dB_{apple}$», бушель из 100 яблок составляет «$20 dB_{apple}$», а загрузка магистрали в 1000 яблок — «30 dB_{apple}$». Больше этого числа количество яблок мне не нужно. Для промышленного дистрибьютора яблок одно яблоко не является полезной точкой отсчета, поэтому они могут использовать багажник из 1000 яблок в качестве точки отсчета «$0 dB_{APPLE}$». Для них единица хранения на 10 000 яблок стоит «10 дБ_{ЯБЛОКО}$», товарный вагон на 100 000 яблок – «20 дБ_{ЯБЛОКО}$», а грузовой корабль с 1 000 000 яблок – «30 дБ_{ЯБЛОКО}$». ». Пока мы знаем, что «$0 dB_{apple}$» — это одно яблоко, а «$0 dB_{APPLE}$» — 1000 яблок, мы можем отслеживать, сколько яблок у нас есть. Разница между «$0 dB_{apple}$» и «$0 dB_{APPLE}$», выраженная в математических терминах, составляет:

$ 0 dB_{APPLE} = +30 dB_{apple} $

и

$ 0 dB_{apple} = – 30 dB_{APPLE} $

Коэффициент преобразования между этими числами составляет $30 dB$.

• Узнайте о шуме океана
• Что такое шумовое загрязнение океана?
• Как слышат рыбы?
• Что такое децибелы?
• Что такое биоакустика?
• Исследуйте звуки залива
• Слушая океан: чтение аудиографий
• Установка гидрофонов
• Упражнения: Игра со звуком
• Хронология: корни понимания звука

Ссылка для загрузки страницы Перейти к началу

Что означают уровни шума посудомоечной машины

Основные моменты

• Рейтинг в децибелах измеряет среднюю громкость каждого цикла.

• Обычные уровни децибел для посудомоечных машин составляют от 38 до 52 bDA.

• Вы можете заплатить больше за бесшумные модели посудомоечных машин.

• Планировка кухни и дома также определяет, как распространяется звук посудомоечной машины.

Получите предложения от трех профессионалов!

Введите почтовый индекс ниже и найдите лучших профессионалов рядом с вами.

Нет сомнений, что вы бы предпочли не кричать «Что ты сказал?» по всему дому каждый раз, когда вы включаете посудомоечную машину. Уровень шума посудомоечной машины теперь является конкурентным преимуществом для современных моделей, и производители рекламируют это преимущество с помощью посудомоечных машин в децибелах. Но насколько децибелы посудомоечной машины влияют на стоимость? И стоит ли тратиться на бесшумную модель, когда покупка новой посудомоечной машины ? Давайте углубимся во все, что вам нужно знать о децибелах посудомоечной машины.

Что такое рейтинг посудомоечной машины в децибелах?

С научной точки зрения, децибел измеряет относительную громкость звука, обозначаемую дБ или дБА. Вы часто будете видеть аббревиатуру дБА в спецификациях посудомоечных машин, поскольку она представляет децибелы с поправкой на человеческое ухо. По сути, он измеряет, насколько часто мы слышим шуршание и истощающие звуки, доносящиеся из кухни.

Большинство современных посудомоечных машин в диапазоне от 38 и 62 дБА — намного тише, чем оригинальные посудомоечные машины, которые могут достигать более 65 дБА.

В качестве ориентира приведем несколько распространенных звуков, которые соответствуют уровню каждого децибела.

Decibel Level	Everyday Sounds
20 Decibels	Fall leaves, distant whispering
30 Decibels	Close whispering, watch ticking
40 Decibels	Quiet library, bird calls
50 Decibels	Rainfall, refrigerator, standard conversation
60 Decibels	Loud conversation, air conditioner
70 Decibels	Vacuum cleaner, hair dryer

Why Do Dishwashers Make So Много шума?

Посудомоечные машины разбрызгивают воду вокруг металлического или пластикового предмета, а затем быстро сбрасывают ее в канализацию, поэтому она обязательно издает некоторый шум. Стандартные шумы включены:

• Разбрызгиватели подают воду на посуду, двери и внутренние стенки.

• Слив открывается и закрывается для выпуска воды.

• Вода стекает через сливную трубу под раковиной.

• Самоочищающиеся фильтры измельчают пищу (в некоторых моделях)

Скрежет, лязг или частые удары могут указывать на проблему с посудомоечной машиной или на неправильную загрузку посудомоечной машины. В этих случаях важно осмотреть интерьер, обратиться к ремонту посудомоечной машины своими руками или позвоните в местную мастерскую по ремонту посудомоечных машин .

Уровень шума обычных посудомоечных машин в децибелах

Как отмечалось выше, шумность большинства современных моделей посудомоечных машин составляет от 38 до 62 децибел. Производители обычно указывают среднее значение дБА для полного цикла от начала до конца, поэтому имейте в виду, что могут быть части цикла ополаскивания или слива, когда уровень звука выше или ниже среднего значения. Вот распространенные способы разбить децибелы в рейтингах посудомоечных машин.

Уровень шума посудомоечной машины в децибелах	Уровень шума посудомоечной машины
38–45 дБА	Очень тихая посудомоечная машина; едва слышно
38–45 дБА	Тихая посудомоечная машина; разговорный уровень
52–59 дБА	Слегка шумная посудомоечная машина; аналогично AC
60+ дБА (редко)	Шумная посудомоечная машина; разрушительный звук

Имейте в виду, что уровень шума посудомоечной машины всегда зависит от планировки вашего дома. Например, если ваша спальня находится рядом с кухней или у вас открытая планировка, посудомоечная машина с низким уровнем децибел будет иметь большее влияние. Однако, если ваша кухня закрыта и находится через дом от основных жилых помещений, возможно, это не стоит дополнительного внимания.

Как децибелы посудомоечной машины влияют на цену?

Фото: leszekglasner / Adobe Stock

Посудомоечные машины стоят от 400 до 700 долларов, , но могут стоить выше 2000 долларов , если вы покупаете модель со всеми наворотами. Есть много посудомоечных машин в диапазоне от от 500 до 1000 долларов с рейтингом децибел от 44 до 52. Сверхтихие посудомоечные машины могут стоить более 1000 долларов из-за их конструкции, материалов и дополнительной изоляции, препятствующей распространению звука.

Факторы, влияющие на уровень шума посудомоечной машины

Итак, почему некоторые посудомоечные машины работают намного тише, чем другие? Несколько основных факторов влияют на средний децибел посудомоечной машины, в том числе следующие.

• Качество изоляции внутренней части дверцы и корпуса посудомоечной машины

• Толщина изоляции посудомоечной машины

• Баки из нержавеющей стали работают тише пластиковых

• Размещение мотора

• Дополнительные функции, такие как самоочищающие фильтры

• Расположение реактивной реакции

• Разные моторные скорости на протяжении всего цикла

• . Собственная установка и оборудование

• 9004 9004
• 04. Собственная установка и подборная

• 904

• 404 и подбор

• 40405

• . также обратите внимание, что материал, окружающий вашу посудомоечную машину, будет влиять на распространение звука. Кроме того, если у вас кухня с эхом, звук, скорее всего, будет распространяться дальше. В общем, постарайтесь не зацикливаться на нескольких децибелах, если вы находитесь между двумя моделями и влюбитесь в чуть более шумную. Вы, скорее всего, не заметите небольшой разницы в децибелах, поэтому выбирайте модель, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям, дому и бюджету.

  Часто задаваемые вопросы

  Посудомоечная машина с уровнем шума 52 дБА или ниже считается тихой или очень тихой, похожей на тихий разговор или шепот. Помните, что дизайн вашей кухни и планировка вашего дома сильно повлияют на то, насколько далеко распространяется звук.

  Бесшумные посудомоечные машины имеют тенденцию повышать цену, но сумма зависит от качества и марки модели.