Децибелах. Децибелы: факты и мифы о слухе человека и восприятии звука

Как работает наш слух. Какие звуки может слышать человек. Что такое шумовое загрязнение. Как измеряется громкость звука в децибелах. Как защитить свой слух от громких звуков.

Содержание

Как устроен человеческий слух и что он способен воспринимать

Человеческий слух — удивительный инструмент, способный воспринимать широкий диапазон звуков. Но как именно он работает?

Наше ухо состоит из трех основных частей:

  • Наружное ухо — улавливает звуковые волны и направляет их в слуховой проход
  • Среднее ухо — преобразует звуковые волны в механические колебания
  • Внутреннее ухо — преобразует механические колебания в нервные импульсы

Человеческое ухо способно воспринимать звуки в диапазоне частот от 20 Гц до 20 кГц. С возрастом верхний порог слышимости обычно снижается.

Интересный факт: молодые люди часто могут слышать высокочастотные звуки до 20 кГц, которые недоступны для слуха пожилых людей. На этом основаны некоторые «молодежные» рингтоны для телефонов.


Что такое децибелы и как они измеряют громкость звука

Децибел (дБ) — это логарифмическая единица измерения, используемая для выражения отношения двух величин. В акустике децибелы применяются для измерения уровня громкости звука.

Основные факты о децибелах:

  • 0 дБ соответствует порогу слышимости для человека
  • Увеличение на 10 дБ воспринимается как удвоение громкости
  • Болевой порог для человеческого уха находится около 120-130 дБ

Вот примеры уровней громкости некоторых распространенных звуков:

  • Шепот — 30 дБ
  • Обычный разговор — 60 дБ
  • Городской шум — 80 дБ
  • Концерт рок-музыки — 110 дБ
  • Взлет реактивного самолета — 140 дБ

Влияние громких звуков на здоровье человека

Постоянное воздействие громких звуков может негативно сказываться на здоровье человека. Каковы основные риски?

  • Повреждение слуха — длительное воздействие звуков громче 85 дБ может вызывать необратимую потерю слуха
  • Повышение кровяного давления
  • Нарушения сна
  • Стресс и раздражительность
  • Снижение концентрации внимания

Важно помнить, что даже кратковременное воздействие очень громких звуков (например, взрыв петарды) может привести к акустической травме.


Способы защиты слуха от громких звуков

Как можно уберечь свой слух от негативного воздействия шума? Вот несколько эффективных способов:

  1. Используйте беруши или защитные наушники при посещении шумных мест
  2. Ограничьте время пребывания в шумной обстановке
  3. Слушайте музыку на умеренной громкости
  4. Держитесь подальше от источников громкого звука
  5. Давайте ушам отдых после воздействия громких звуков

При работе в шумных условиях работодатель обязан обеспечить сотрудников средствами защиты слуха. Не пренебрегайте ими!

Мифы и заблуждения о человеческом слухе

Существует немало распространенных заблуждений о слухе. Давайте разберем некоторые из них:

Миф: Громкая музыка улучшает слух

Реальность: Громкая музыка может повредить слуховые клетки и ухудшить слух.

Миф: Потеря слуха влияет только на пожилых людей

Реальность: Снижение слуха может начаться в любом возрасте из-за воздействия громких звуков.

Миф: Если я не чувствую боли, значит звук безопасен

Реальность: Повреждение слуха может происходить постепенно, без болевых ощущений.


Миф: Слух нельзя восстановить

Реальность: Некоторые виды потери слуха поддаются лечению, особенно если обратиться к врачу вовремя.

Интересные факты о восприятии звука человеком

Человеческий слух — удивительный инструмент с множеством интересных особенностей:

  • Мы можем определить направление источника звука с точностью до 1 градуса
  • Наш мозг способен выделять нужные звуки из общего шума (эффект коктейльной вечеринки)
  • Мы можем различать до 400 000 различных звуков
  • Женщины обычно более чувствительны к высоким частотам, чем мужчины
  • Наш слух никогда не отключается, даже во сне

Эти удивительные способности нашего слуха — результат миллионов лет эволюции. Берегите свой слух, чтобы сохранить эти удивительные возможности на долгие годы!

Как измеряется уровень шума в городах и на производстве

Для контроля уровня шумового загрязнения используются специальные приборы — шумомеры. Как проводятся такие измерения?

  1. Выбираются контрольные точки для измерений
  2. Замеры проводятся в разное время суток
  3. Учитывается характер шума (постоянный или прерывистый)
  4. Результаты сравниваются с нормативами

На производстве измерения шума обязательны для контроля условий труда. В городах мониторинг шума позволяет выявлять проблемные зоны и принимать меры по снижению шумового загрязнения.


Современные технологии активного шумоподавления

Активное шумоподавление — это технология, позволяющая значительно снизить уровень нежелательного шума. Как она работает?

  • Микрофоны улавливают внешний шум
  • Электроника анализирует сигнал
  • Генерируется «антишум» — звуковая волна в противофазе
  • Внешний шум и антишум взаимно погашаются

Эта технология широко применяется в наушниках и гарнитурах. Также она используется в автомобилях премиум-класса для создания тихого салона.

Интересный факт: некоторые современные системы активного шумоподавления способны снизить уровень шума на 20 дБ и более, что воспринимается как четырехкратное уменьшение громкости!


аэрогиверы, бризеры, проветриватели, рекуператоры, клапаны

Физическая характеристика громкости звука — уровень звукового давления, в децибелах (дБ). «Шум» — это беспорядочное смешение звуков.

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 10-15 дБ и выше. Максимальный диапазон частот для человеческого уха в среднем от 20 до 20 000 Гц (возможный разброс значений: от 12-24 до 18000-24000 герц). В молодости лучше слышен среднечастотный звук с частотой 3 КГц, в среднем возрасте — 2-3КГц, в старости — 1КГц. Такие частоты, в первые килогерцы (до 1000-3000 Гц — зона речевого общения) — обычны в телефонах и по радио на СВ и ДВ диапазонах. С возрастом, воспринимаемый на слух звуковой диапозон сужается: для высокочастотных звуков — уменьшаясь до 18 килогерц и менее (у пожилых людей, каждые десять лет — примерно на 1000Гц), 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 10-14 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.

Шкала шумов (уровни звука, децибел)

Децибел,
дБА
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 (на расстоянии 1 метр).
25 Тихо шепот человека (1м)
30 Тихо шепот, тиканье настенных часов.
Допустимый максимум по нормам для жилых помещений ночью, с 23 до 7 ч.
35 Довольно слышно приглушенный разговор
40 Довольно слышно обычная речь.
Норма для жилых помещений днём, с 7 до 23 ч.
Подробнее читать в «Российской газете»
45 Довольно слышно обычный разговор
50 Отчётливо слышно разговор, пишущая машинка
55 Отчётливо слышно Верхняя 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 (в 7 метрах снаружи или внутри вагона)
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 децибел — возможен разрыв барабанных перепонок и лёгких,
больше 200 — 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 — 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, 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.д.

Высокочастотный звук и ультразвук с частотой 20-50 килогерц, воспроизводимый с модуляцией на несколько герц, применяется для отпугивания птиц с аэродромов, животных (собак, например) и насекомых (комаров, мошкары).

На рабочих местах предельно допустимые, по закону, эквивалентные уровни звука для прерывистого шума: максимальный уровень звука не должен превышать 110 дБА, а для импульсного шума — 125 дБА. 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.

Плач 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.д.)

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 звукового 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 излучателя 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.

‎App Store: децибел

Снимки экрана (iPhone)

Описание

Sound Meter is also known as Sound Pressure Level meter (SPL meter) , noise level meter, decibel meter. It is a very useful app to measure environmental noise(noise test)

Вы хотите измерить уровень звука? Это умное приложение для измерения уровня звука для iPhone!
Наш децибелметр использует встроенный микрофон для измерения громкости звука в децибелах (дБ), а также отображает образцы на графике.
децибел эффективно работает над определением уровня шума окружающей среды, в том числе акустического. децибел известен как измеритель звукового давления или децибелметр (децибел). С помощью децибел или детектора шума вы можете легко обнаружить слишком много громкого или слишком тихого звука, чтобы нарушить работу вашего слуха.

децибел метр — это полнофункциональный измеритель уровня звука (шумомер) в дБА с исключительной точностью измерений звуковой частоты, откалиброванный с помощью профессионального измерителя децибел.
децибел метр — незаменимый инструмент в вашей повседневной жизни, независимо от того, чем вы занимаетесь, где бы вы ни остановились, это практичный детектор шума, который поможет вам избежать шумового загрязнения, которое вредит вашему слуху и влияет на ваш отдых. Наше приложение децибел метр может предоставить точные данные в децибелах и показать вам, как идут децибелы.
Измеритель уровня звука (известный как детектор шума) полезен для тех, кто не хочет подвергать уши воздействию вредных шумов. Но кто захочет потратить на него сотни долларов? Итак, используйте этот измеритель шума дБА в своих интересах.

Микрофоны в устройствах IOS предназначены для записи человеческого голоса, поэтому максимальный шум ограничен, и очень громкие звуки не могут быть распознаны (в большинстве случаев выше 100 дБ). децибел метр откалибрована с точностью до + -2,5 дБ от фактического уровня шума и, вероятно, является наиболее точной децибел метр в App Store. Мы настроили децибел метр с использованием профессионального уровень шума, используемого звукорежиссерами, и внесли необходимые настройки для многих устройств IOS, включая самые популярные устройства на рынке сегодня.

Функции:
— Указывает децибелы по датчику
— Отображение текущего эталонного шума
— Отображение минимальных / средних / максимальных значений децибел
— Отображение прошедшего времени в децибелах
— Покажите эталонное значение для каждого типа окружающей среды в виде измеряемого уровня звука.
— Сохранение данных и просмотр истории.
— Можно откалибровать децибел для каждого устройства

Уровни шума в децибелах (дБ) согласно Американской академии аудиологии (www.audiology.org):
140 дБ — выстрелы, фейерверк
130 дБ — отбойные молотки, скорая помощь
120 дБ — взлет реактивных самолетов
110 дБ — Концерты, Автомобильные гудки
100 дБ — снегоходы
90 дБ — Электроинструменты
80 дБ — Будильники
70 дБ — Трафик, пылесосы
60 дБ — нормальный разговор
50 дБ — Умеренные осадки
40 дБ — Тихая библиотека
30 дБ — шепот
20 дБ — оставляет ржавчину
10 дБ — Дыхание

Information about the auto-renewable subscription:

Subscription name: Unlock Premium
Subscription price: 3 days free, then $3. 99/week
Auto-renew: This is an auto-renewing subscription, read below to know more.

– Payment will be charged to iTunes Account at confirmation of purchase
– Subscription automatically renews unless auto-renew is turned off at least 24-hours before the end of the current period
– Account will be charged for renewal within 24-hours prior to the end of the current period, and identify the cost of the renewal
– Subscriptions may be managed by the user and auto-renewal may be turned off by going to the user’s Account Settings after purchase
— Our Terms of Service: https://realvision.app/terms-and-privacy/
– Our Privacy Policy: https://realvision.app/privacy-policy/
– Any unused portion of a free trial period, if offered, will be forfeited when the user purchases a subscription to that publication, where applicable

Оценки и отзывы

Оценок: 4

Разработчик Real Vision Ltd указал, что в соответствии с политикой конфиденциальности приложения данные могут обрабатываться так, как описано ниже. Подробные сведения доступны в политике конфиденциальности разработчика.

Данные, используе­мые для отслежи­вания информации

Следующие данные могут использоваться для отслеживания информации о пользователе в приложениях и на сайтах, принадлежащих другим компаниям:

Не связанные с пользова­телем данные

Может вестись сбор следующих данных, которые не связаны с личностью пользователя:

Конфиденциальные данные могут использоваться по-разному в зависимости от вашего возраста, задействованных функций или других факторов. Подробнее

Информация

Провайдер
Real Vision Ltd

Размер
7,7 МБ

Категория
Утилиты

Возраст
4+

Copyright
© 2021

Цена
Бесплатно

  • Поддержка приложения
  • Политика конфиденциальности

Другие приложения этого разработчика

Вам может понравиться

децибел [дБ] в бел [Б] • Конвертер уровня звука • Акустика — звук • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Функциональность этого сайта будет ограничена, так как в Вашем браузере отключена поддержка JavaScript!

Акустика — звук

Акустика — часть механики, изучающая физическую природу звука и проблемы, связанные с его возникновением, распространением, восприятием и воздействием в жидкостях, газах и твердых телах. Акустика исследует упругие колебания и волны от самых низких (инфразвук) до высоких частот (ультразвук).

Конвертер уровня звука

Звук представляет собой упругие волны, распространяющиеся в упругой среде (твердое тело, жидкость или газ) и создающие в ней механические колебания. Звуковые волны являются одним из примеров множества колебательных процессов.

Децибел (дБ) — единица измерения уровня звука, уровней мощности или амплитуды электрических сигналов путем сравнения их с заданным уровнем с применением к полученному отношению логарифмического масштаба. Более широко децибел можно определить как логарифмическую безразмерную единицу отношения уровней к некоторому опорному уровню, а также затуханий и усилений. Величина, выраженная в децибелах, численно равна десятичному логарифму безразмерного отношения физической величины к одноимённой физической величине, принимаемой за исходную, умноженному на десять. Децибел равен одной десятой бела, который используется редко. Изменение мощности в 100 раз представляется как изменение в 20 дБ. Изменение на 3 дБ приблизительно соответствует изменению мощности в два раза. В науке и технике, в частности, в электронике и радиотехнике, децибел применяется для измерения отношения некоторых величин — «энергетических» (мощности, энергии, плотности потока мощности) или «амплитудных» (силы тока, напряжения, силы звука).
В акустике децибел обычно используется для указания громкости звука относительно уровня 0 децибел, который определяется как уровень звукового давления 20 микропаскалей. Обычно это отношение указывается для мощности.

Непер (Нп)— логарифмическая безразмерная единица измерения отношения двух уровней, затуханий или усилений. Непер не входит в систему единиц СИ. Разница между белом и непером заключается в том, что отношение величин, выраженное в белах или децибелах, предполагает использование десятичных логарифмов, в то время как для отношения в неперах используются натуральные логарифмы (по основанию е).

Использование конвертера «Конвертер уровня звука»

На этих страницах размещены конвертеры единиц измерения, позволяющие быстро и точно перевести значения из одних единиц в другие, а также из одной системы единиц в другую. Конвертеры пригодятся инженерам, переводчикам и всем, кто работает с разными единицами измерения.

Изучайте технический английский язык и технический русский язык с нашими видео! — Learn technical English and technical Russian with our videos!

Пользуйтесь конвертером для преобразования нескольких сотен единиц в 76 категориях или несколько тысяч пар единиц, включая метрические, британские и американские единицы. Вы сможете перевести единицы измерения длины, площади, объема, ускорения, силы, массы, потока, плотности, удельного объема, мощности, давления, напряжения, температуры, времени, момента, скорости, вязкости, электромагнитные и другие.
Примечание. В связи с ограниченной точностью преобразования возможны ошибки округления. В этом конвертере целые числа считаются точными до 15 знаков, а максимальное количество цифр после десятичной запятой или точки равно 10. », то есть «…умножить на десять в степени…». Компьютерная экспоненциальная запись широко используется в научных, математических и инженерных расчетах.

  • Выберите единицу, с которой выполняется преобразование, из левого списка единиц измерения.
  • Выберите единицу, в которую выполняется преобразование, из правого списка единиц измерения.
  • Введите число (например, «15») в поле «Исходная величина».
  • Результат сразу появится в поле «Результат» и в поле «Преобразованная величина».
  • Можно также ввести число в правое поле «Преобразованная величина» и считать результат преобразования в полях «Исходная величина» и «Результат».

Мы работаем над обеспечением точности конвертеров и калькуляторов TranslatorsCafe.com, однако мы не можем гарантировать, что они не содержат ошибок и неточностей. Вся информация предоставляется «как есть», без каких-либо гарантий. Условия.

Если вы заметили неточность в расчётах или ошибку в тексте, или вам необходим другой конвертер для перевода из одной единицы измерения в другую, которого нет на нашем сайте — напишите нам!

Канал Конвертера единиц TranslatorsCafe. com на YouTube

Random converter

Перевести единицы: децибел [дБ] в бел [Б]

Конвертер длины и расстоянияКонвертер массыКонвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питанияКонвертер площадиКонвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептахКонвертер температурыКонвертер давления, механического напряжения, модуля ЮнгаКонвертер энергии и работыКонвертер мощностиКонвертер силыКонвертер времениКонвертер линейной скоростиПлоский уголКонвертер тепловой эффективности и топливной экономичностиКонвертер чисел в различных системах счисления. Конвертер единиц измерения количества информацииКурсы валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыИмпульс (количество движения)Импульс силыКонвертер вращающего моментаКонвертер удельной теплоты сгорания (по массе)Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему)Конвертер разности температурКонвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер удельной теплопроводностиКонвертер удельной теплоёмкостиКонвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излученияКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплоотдачиКонвертер объёмного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер плотности потока массыКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкостиКонвертер кинематической вязкостиКонвертер поверхностного натяженияКонвертер паропроницаемостиКонвертер плотности потока водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофоновКонвертер уровня звукового давления (SPL)Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давленияКонвертер яркостиКонвертер силы светаКонвертер освещённостиКонвертер разрешения в компьютерной графикеКонвертер частоты и длины волныОптическая сила в диоптриях и фокусное расстояниеОптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×)Конвертер электрического зарядаКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаКонвертер объемной плотности зарядаКонвертер электрического токаКонвертер линейной плотности токаКонвертер поверхностной плотности токаКонвертер напряжённости электрического поляКонвертер электростатического потенциала и напряженияКонвертер электрического сопротивленияКонвертер удельного электрического сопротивленияКонвертер электрической проводимостиКонвертер удельной электрической проводимостиЭлектрическая емкостьКонвертер индуктивностиКонвертер реактивной мощностиКонвертер Американского калибра проводовУровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицахКонвертер магнитодвижущей силыКонвертер напряженности магнитного поляКонвертер магнитного потокаКонвертер магнитной индукцииРадиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность. Конвертер радиоактивного распадаРадиация. Конвертер экспозиционной дозыРадиация. Конвертер поглощённой дозыКонвертер десятичных приставокПередача данныхКонвертер единиц типографики и обработки изображенийКонвертер единиц измерения объема лесоматериаловВычисление молярной массыПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

1 децибел [дБ] = 0,1 бел [Б]

Исходная величина

белдецибелнепер

Преобразованная величина

белдецибелнепер

Конвертер значений в децибелах и отношения амплитуд и мощностей

Отношение амплитуд и мощностей должно быть положительным числом.

дБ, децибел?

Отношение мощностей

Отношение амплитуд

Рентгеновское излучение

Знаете ли вы, что панорамный снимок зубов подвергает вас примерно такому же облучению, которое вы получаете при 8-часовом полете на самолете? Но зубные врачи обычно не говорят, что при полете облучению подвергается все тело, в то время как в кресле стоматолога облучению такой же дозой подвергается только небольшой участок тела. Подробнее…

Людям очень нравятся некоторые звуки, например музыка. Она поднимает настроение, а иногда даже вызывает чувство блаженства. Парад Санта-Клауса в Торонто (Канада), 2010.

Общие сведения

Таблица значений в децибелах и отношений амплитуд и мощностей

Музыка

Шумовое загрязнение

Источники шума

Ветряные турбины

Поезда

Самолеты

Автомобили

Строительство и ремонтные работы

Бытовой и прочий шум

Законодательство о шуме

Измерение уровня звука

Шумомеры

Звуковые дозиметры

Способы борьбы с шумом

Пассивное шумоподавление

Активное шумоподавление

Поддержка защитных средств в рабочем состоянии

Общие сведения

Уровень звука определяет его громкость и используется в акустике — науке, изучающей уровень и другие свойства звука. Когда говорят о громкости, часто имеют в виду уменно уровень звука. Некоторые звуки очень неприятны и могут вызвать ряд психологических и физиологических проблем, в то время как другие звуки, например музыка, звук прибоя и пение птиц — действуют успокаивающее, нравятся людям и улучшают их настроение.

Таблица значений в децибелах и отношений амплитуд и мощностей

дБОтношение мощностейОтношение амплитуд
10010 000 000 000100 000
901 000 000 00031 620
80100 000 00010 000
7010 000 0003 162
601 000 0001 000
50100 0003160,2
4010 000100
301 000310,62
2010010
101030,162
310,99510,413
110,25910,122
011
–100,79400,891
–300,50100,708
–1000,100,3162
–2000,0100,1
–3000,00100,03162
–4000,000100,01
–5000,0000100,003162
–6000,00000100,001
–7000,000000100,0003162
–8000,0000000100,0001
–9000,00000000100,00003162
–10000,000000000100,00001

Звуковая аппаратура. Студия CityTV мпании Роджерс (англ. Rogers). Торонто, Онтарио, Канада.

Эта таблица показывает как логарифмическая шкала позволяет описать очень большие и очень маленькие числа, представляющие отношения мощностей, энергий или амплитуд.

Ухо человека обладает очень высокой чувствительностью и способно услышать звуки от шепота на расстоянии 10 метров до шума реактивных двигателей. Мощность звука петарды может быть в 100 000 000 000 000 раз больше, чем самый слабый звук, который способно услышать человеческое ухо (20 микропаскалей). Это очень большая разница! Поскольку человеческое ухо способно различать такой большой диапазон громкостей звуков, для измерения силы звука используется логарифмическая шкала. На шкале в децибелах самый слабый звук, называемый порогом слышимости, имеет уровень 0 децибел. Звук, который громче порога слышимости в 10 раз, имеет уровень 20 децибел. Если звук в 30 раз громче порога слышимости, его уровень будет равен 30 децибелам. Ниже приведены примеры громкости различных звуков:

  • Порог слышимости — 0 дБ
  • Шепот — 20 дБ
  • Спокойный разговор на расстоянии 1 м — 50 дБ
  • Мощный пылесос на расстоянии 1 м — 80 дБ
  • Звук, при длительном воздействии которого возможно ухудшение слуха — 85 дБ
  • Портативный мультимедийный проигрыватель при полной громкости — 100 дБ
  • Болевой порог — 130 дБ
  • Турбореактивный двигатель истребителя на расстоянии 30 м — 150 дБ
  • Светозвуковая ручная граната M84 на расстоянии 1,5 м — 170 дБ

Музыка

Уровень звука одиночной скрипки вблизи примерно равен 82–92 децибелам. Выступление детского оркестра города Лос-Анджелес в Центральном Парке Нью-Йорка.

Музыка, согласно археологам, украшает нашу жизнь на протяжении не менее 50 000 лет. Она окружает нас везде — музыка присутствует во всех культурах, и, как считают ученые, объединяет нас с другими людьми — в обществе, в семье, в группе по интересам. Мамы поют малышам колыбельные; люди ходят на концерты; танцы, как народные, так и современные, проходят под музыку. Музыка привлекает нас своей закономерностью и ритмичностью, так как мы часто ищем порядок и четкость и в повседневной жизни.

Шумовое загрязнение

В отличие от музыки, некоторые звуки вызывают у нас очень неприятные ощущения. Шум, возникший из-за жизнедеятельности людей, который мешает людям или приносит вред животным, называется шумовым загрязнением. Он вызывает у людей и животных ряд психологических и физиологических проблем, таких как бессонница, усталость, нарушения кровяного давления, нарушение слуха при сильном шуме, и другие проблемы.

Источники шума

Шум может быть вызван множеством факторов. Транспорт — один из главных шумовых загрязнителей окружающей среды. Особенно много шума производят самолеты, поезда и автомобили. Оборудование на различных предприятиях в промышленной зоне также является источником шума. Люди, живущие возле ветряных турбин, часто жалуются на шум и связанные с ним недомогания. Ремонтные работы, особенно те, что связанны с использoванием отбойных молотков, обычно производят много шума. В некоторых странах люди держат собак, часто — в целях безопасности. Эти собаки, чаще всего те, что живут во дворе, лают, если рядом другие собаки и незнакомые люди. Это не так заметно днем, когда вокруг и так много шума, но очень хорошо слышно ночью. Шум в жилых районах также часто вызван громкой музыкой в домах, барах и ресторанах.

Ветряная турбина компании Винд Шер (англ. WindShare) в комплексе Эксибишн Плейс (англ. Exhibition Place) вырабатывает примерно 1 миллион киловатт экологически чистой энергии ветра в год. Торонто, Онтарио, Канада.

Ветряные турбины

По данным организаций, контролирующих работу компаний, добывающих электроэнергию с помощью ветряных турбин, низкочастотный шум, который они производят, мешает спать и вызывает головные боли и другие симптомы у людей, живущих рядом с турбинами. Эти проблемы настолько серьезны, что люди часто бросают свои дома и уезжают, чтобы избавиться от этого шума. Сторонники ветряной энергетики, наоборот, утверждают, что эти проблемы вызваны не шумом непосредственно, а эффектом ноцебо. То есть, проблемы вызваны не самим звуком а ожиданием того, что эти проблемы должны появиться. На данный момент не существует длительных исследований этого вопроса, позволяющих понять кто прав. Так как возможность шумового загрязнения — реальная угроза, то необходимо как можно скорее начать исследования влияния этого шума на людей. Даже если исследования покажут, что шум от турбин не влияет на жизнь людей, эти знания помогут жителям возле ветряных турбин избавиться от влияния эффекта ноцебо.

Поезда

Скрипучие дисковые тормоза на вагоне поезда

Инженеры постоянно стараются усовершенствовать как сами поезда, так и железнодорожные пути, чтобы уменьшить шум, вызванный движением поездов. Большая часть шума образуется во время колебаний, образующихся при движении колес по рельсам. Кроме этого на поворотах колеса издают шум из-за проскальзывания колес относительно рельсов. Последнее неизбежно, но шум можно уменьшить. Эксперименты по уменьшению этого шума обычно проводятся на моделях колес и рельсов. Часто достаточно уменьшить вибрацию колеса и рельсов, что достигается при усовершенствовании их конструкции. Также, уменьшить шум помогают улучшенные конструкции тормозного механизма.

Шумозащитный экран, отгораживающий железную дорогу от жилого района

Конструкция железной дороги в целом также влияет на шум. Например, установка противошумных барьеров, похожих на те, что ставят вокруг скоростных трасс, помогает уменьшить шум. Насыпи из гравия вокруг рельсов тоже поглощают звуки.

Некоторое шумовое загрязнение, связанное с железными дорогами, неизбежно. Например, звуковая сигнальная система на железнодорожных переездах необходима, и помогает предотвратить аварии. В условиях плохой видимости именно благодаря ей пешеходы и водители знают о приближении поезда. Эта система также необходима для людей с плохим зрением.

Учебный реактивный самолет Fouga Magister, пролетающий над жилым районом Торонто, Онтарио, Канада

Самолеты

Шум, вызванный самолетами, в основном образуется во время работы воздушно-реактивных и турбиновинтовых двигателей. Проблема шумового загрязнения существует как для пассажиров и экипажа, так и для тех, кто живет рядом с аэропортом. Шум в кабине самолета, когда его двигатели работают на полную мощность, достигает 80 децибелов. Чтобы немного уменьшить этот шум, некоторые пассажиры используют наушники с системой активного шумоподавления, описанные ниже.

Законы во многих странах не требуют, чтобы самолеты летали не ниже определенной высоты, даже в жилых районах. Также мало где ограничивается общее время, которое самолет может находиться над определенным пространством. Обычно воздушное пространство открыто для самолетов 24 часа в сутки, независимо от того, жилая это зона или нет. При планировании аэропорта его часто стараются вынести за черту города, но это не всегда возможно, особенно в мегаполисах. Чтобы помощь в борьбе с шумом в некоторых странах для компаний, занимающимся авиаперевозками выпускаются, сборники рекомендаций по уменьшению шумового загрязнения.

Час пик в Нью-Йорке

Автомобили

Шумовое загрязнение, вызванное автомобилями — привычная проблема, особенно в городах. Обычно причины шума две. На больших скоростях он вызван движением шин по асфальту. Зимние шины летом, или езда на внедорожных автомобилях по скоростным трассам усиливают эту проблему. Это происходит потому, что зимние и внедорожные шины сконструированы так, чтобы обеспечить максимальную силу трения при движении, которая, в свою очередь, помогает сцеплению шины с дорожным покрытием, необходимому на обледенелой дороге или на бездорожье. По мере увеличения силы трения, соответственно увеличивается и шум.

Если, наоборот, автомобили движутся медленно, то шум в основном вызван двигателем. Производители автомобилей постоянно стараются уменьшить этот шум. Он мешает не только пешеходам и окрестным жителям, но и самим водителям. Поэтому контролируют не только общий звук, издаваемый автомобилем, но и звук, проникающий в кабину — особенно в дорогих автомобилях. Для этого кабину звукоизолируют, а также используют систему активного шумоподавления. Для подавления шума используют звуковые волны, находящиеся в противофазе волнам, вызывающих шум. Этот метод активного шумоподавления используют и в других сферах, например для подавления шума в наушниках. Ниже он описан более подробно.

Шумозащитный экран из стекла, который почти не пропускает шум. Нагоя, Япония.

На больших и скоростных трассах часто устанавливают звукоизоляционный барьер, который не дает шуму проезжающих машин распространяться за пределы трассы. Некоторые барьеры сконструированы так удачно, что человек, стоящий по другую его сторону от трассы, практически не слышит проезжающие машины. К сожалению, не все барьеры так хорошо сделаны. Некоторые блокируют звук только на уровне первого этажа, и совсем не защищают от шума людей, живущих в многоэтажных домах.

Благодаря их конструкции, двигатели электромобилей намного тише двигателей автомобилей, работающих на бензине. Иногда электромобили передвигаются настолько тихо, что их не слышно пешеходам, поэтому для безопасности окружающих электромобили иногда снабжают устройством, которое производит шум вместо двигателя. Это необходимо для безопасности движения.

Строительные работы на стоянке железнодорожной станции Кларксон GO (англ. Clarkson GO). Миссиссога, Онтарио, Канада.

Строительство и ремонтные работы

Шум от строительства и ремонтных работ, например от ремонта трасс и железных дорог, часто способствует общему шумовому загрязнению. Ремонтные работы особенно часто проводят в то время, когда путями или дорогами пользуется наименьшее число людей, то есть, ночью. Один и тот же шум ночью мешает людям гораздо сильнее, не только потому, что его лучше слышно в тишине, но и потому, что в это время большинство людей спит. В большинстве случаев этот шум невозможно контролировать, и он неизбежен. Во многих странах компания, которая проводит строительные или ремонтные работы, должна вначале получить разрешение. В нем обычно указаны условия работы, например запрет на работы ночью, по выходным, или в праздники.

Бытовой и прочий шум

Шум в частных домах трудно регулировать с помощью законов, однако городские власти обычно регулируют шум в общественных местах. Так, например, в некоторых странах ограничивают или полностью запрещают частным лицам устраивать фейверки. В некоторых случаях фейверки разрешены только в определенные праздничные дни. Нарушителей обычно штрафуют. Городские власти также иногда ограничивают максимальный шум пиротехнических средств. В некоторых странах органы, которые следят за шумовым загрязнением в городе или районе, выпускают брошюры с советами жителям о том, как уменьшить количество бытового шума, который они производят. Например, в них советуют заранее сообщать соседям в случае предстоящих шумных мероприятий или работ. Советуют также делать ремонт и другие дела, которые производят много шума, в то время суток, когда большинство людей бодрствует, а также дрессировать собак, чтобы те меньше лаяли, и устанавливать шумную бытовую технику подальше от стен, смежных со стенами соседей. Если шум из соседних домов и квартир чрезмерно громок, то в ряде стран считается нормальным звонить в полицию с жалобами.

Звукоизоляция в некоторых зданиях, особенно в многоквартирных домах, сделана плохо, поэтому покупая или снимая дом или квартиру необходимо хорошо проверить, насколько звук с улицы или из других квартир проникает внутрь. Для этого можно попробовать следующее:

Шумный район Нью-Йорка

  • Заранее попросите товарища выйти в коридор и сделать вид, что он кому-то звонит со своего сотового телефона. Таким образом можно узнать, насколько хорошо в квартире слышен шум из коридора.
  • Проверьте, не скрипит ли пол. Если скрипит, то скорее всего половицы плохо пригнаны друг к другу и будут скрипеть и в других местах, а также, вероятно — и этажом выше.
  • Постарайтесь пойти смотреть квартиру в самое шумное время суток. Так как это время в каждом микрорайоне разное, то стоит обойти улицы вокруг дома несколько раз в разное время, чтобы понять, когда на улице больше всего шума.
  • Если рядом школа, то вероятно — это будет утром и в то время, когда школьники возвращаются домой.
  • Если рядом большая трасса — то во время часа пик, или, наоборот, рано утром, когда в утренней тишине проезжают на большой скорости грузовики и машины. Осмотр района ночью поможет узнать, есть ли поблизости шумные заведения, например бары.
  • Шумный район Миссиссоги, Онтарио, Канада

  • Выбирая дом или квартиру, ищите тихий район и маленькие тихие улочки, подальше от школ, студенческих общежитий и многоквартирных домов. Выбирайте квартиру так, чтобы ее окна не выходили на шумную улицу.
  • Тщательно проверьте планировку здания, в котором находится квартира. Чем меньше в квартире стен, смежных с соседями, тем меньше шума попадет в вашу квартиру. Именно поэтому так популярны квартиры на краю зданий и на верхних этажах. Тишине в квартире также способствует удачная планировка, например длинная прихожая, которая отделяет комнаты от общего наружного коридора.
  • Не забудьте спросить, из чего построен дом, так как некоторые материалы, например бетон, плохо пропускают звук.

Если, несмотря на тщательную проверку, вы обнаружили после переезда, что в квартире шумно, то попробуйте для уменьшения шума сделать следующее:

В некоторых съемных квартирах хозяева требуют от жильцов, чтобы во всех комнатах на полу было ковровое покрытие. Если ваши соседи сверху сильно шумят и вы подозреваете, что у них нет ковров, то можно обратиться к домовладельцу, чтобы это проверить.

Законодательство о шуме

В некоторых странах шум регулируют соответствующими законами. Нарушения обычно грозят штрафами. В этом случае жители могут пожаловаться на шум в окрестностях в органы, ответственные за соблюдение порядка. Жалобу обычно рассматривают, и по возможности проверяют источник шума. В ряде стран в многоквартирных домах также часто существуют правила о шуме, например о том, можно ли и в какое время разрешено играть на музыкальных инструментах.

Во многих городах, чтобы построить или открыть в жилом районе ресторан, бар, ночной клуб, или другое заведение, в которых играет громкая музыка, необходимо получить лицензию. В ней часто указывается, какой уровень звука допустим, и в какое время. В некоторых районах запрещают строить такие заведения, или разрешают, но с условием, что здание будет звукоизолировано. С шумовым загрязнением также помогает зонирование, то есть, деление города на зоны, такие как спальная, промышленная, и другие. В этом случае зоны с наибольшим шумовым загрязнением, например промышленные зоны с предприятиями и заводами, стараются разместить как можно дальше от жилых районов, больниц и школ.

Шумомер

Измерение уровня звука

Уровень звука измеряют, чтобы убедиться, что он не превышает нормы и соответствует требованиям выполняемой работы, например, что микрофоны обеспечивают достаточную громкость звука во время мероприятия. Такие измерения также необходимы для обеспечения безопасного уровня шума на рабочем месте.

Шумомеры

Если окружающий шум превышает 85 децибел, то высока вероятность повреждения слуха, особенно когда человек подвержен такому шуму в течение длительного времени. Болевой порог человека начинается с 115 децибел, но у некоторых людей он может быть и 140 децибел. То есть, даже если уровень звука грозит потерей слуха, люди этого не замечают. Именно поэтому в ситуациях, когда люди подвергаются воздействию громкого звука в течение длительного времени, уровень звука измеряют специальными приборами, чтобы убедиться, что этот уровень не превышает норму. Обычно это — шумомеры. Большинство из них портативны, и их можно приобрести по доступной цене.

Персональный звуковой дозиметр

Звуковые дозиметры

Если необходимо измерить не только уровень звука на данный момент, но и общую дозу шумового воздействия в течение определенного промежутка времени, используют звуковые дозиметры. Так как часто повреждение слуха происходит именно из-за длительного воздействия громких звуков, дозиметры помогают определить, нужно ли людям, работающим в условиях повышенного шума, носить защитные наушники или ушные пробки. Также удобно использовать дозиметры, если уровень звука в течении дня неодинаков. Обычно дозиметры прикрепляют к одежде самих работников, но не все приветствуют использование дозиметров на рабочем месте, так как с ними связано много проблем. Например, работники могут легко исказить данные, намеренно или случайно, особенно когда они видят индикатор уровня звука. Дозиметры также часто мешают работе, и даже могут зацепиться и попасть в оборудование. Это грозит не только сломанным оборудованием, но вероятно и несчастными случаями с работниками. По этой причине вместо дозиметров можно использовать шумомеры, измеряя уровень звука в разное время и в разных местах. С помощью этой информации создается шумовая карта, которая дает приблизительное представление о шумовом загрязнении на разных участках рабочего помещения. Это особенно полезно знать, если работники каждый день работают в одних и тех же местах. В последнее время производители дозиметров также стараются бороться с указанными выше проблемами, выпуская дозиметры меньшего размера, с короткими проводами или вообще без проводов, и часто без дисплея, чтобы работник не мог влиять на работу прибора, основываясь на текущей информации о шуме.

Способы борьбы с шумом

На заводах, в аэропортах и на других рабочих местах, где много шума, необходимо не только измерять, но и контролировать количество шума, который слышат работники, чтобы защитить их слух и предотвратить его потерю. Шум не только ухудшает слух, но и не дает людям сосредоточиться. Это мешает работе и подвергает их дополнительной опасности, так как по невнимательности они могут не услышать аварийную сигнализацию из-за шума, что может привести к несчастному случаю. К тому же, в шумном помещении неприятно находиться и работать, поэтому звук контролируют еще и для комфорта работников. Не всегда есть возможность воспользоваться шумомером. В такой ситуации действует простое правило: если для того, чтобы быть услышанным, приходится кричать — то это значит, что помещение слишком шумное, и этот шум необходимо уменьшать.

Есть два основных способа борьбы с шумом: шумоизоляция или шумоподавление с помощью противодействующего шума. Первый метод — пассивный, а второй — активный. Какой из двух методов использовать — решают в зависимости от ситуации, а иногда используют оба сразу. Также можно одновременно использовать сразу несколько способов пассивного шумоподавления или блокирования шума. Например, команды наземного технического обслуживания в аэропортах часто используют ушные пробки и наушники с пассивным шумоподавлением одновременно.

Иногда на заводах и фабриках также используются звукопоглотители. Они предотвращают усиление звука в помещении и его отражение от стен и других поверхностей. Для этого звукопоглотители изготавливают из материалов, хорошо поглощающих звук.

Пассивное шумоподавление

Для пассивного шумоподавления используют материалы, которые хорошо поглощают звук. Большинство приведенных выше советов об уменьшении шума в квартире основаны именно на этом принципе. Звукопоглащающие материалы, используемые в наушниках — это вспененные полимеры.

Наушники с устройством активного шумоподавления

Активное шумоподавление

С помощью активного шумоподавления можно уменьшить окружающий шум примерно на 20 децибел. Принцип активного подавления звука заключается в том, что входящая звуковая волна гасится при помощи исходящей волны с одинаковой амплитудой, но с противоположной фазой. Исходящий шум создают наушники.

Работник аэропорта в шумоподавляющих наушниках. Международный аэропорт имени Лестера Б. Пирсона в Торонто (YYZ, англ. Pearson International Airport), Канада.

То, что происходит в этом случае со звуком, можно продемонстрировать с помощью примера о качелях. Когда один человек толкает качели вперед, а другой, с той же амплитудой начнет качать их назад, то эти толчки будут в противофазе. Когда две волны находятся в противофазе, то их общая сумма равна нулю. То есть, в случае с качелями — они перестанут качаться.

Чтобы правильно блокировать звук, шумоподавляющие устройства сначала должны определить амплитуду и частоту входящих звуковых волн, чтобы потом создать аналогичные волны в противофазе. Такие устройства хорошо работают с монотонным повторяющимся звуком, который легко предсказать. Если же звук спонтанный и все время меняется, то шумоподавляющие устройства неэффективны. Входящий звук принимается в таких устройствах, например наушниках, на встроенный микрофон. Кроме кабин последних моделей автомобилей и бытовых наушников, активное шумоподавление используется в некоторых защитных наушниках для работников аэропортов.

Поддержка защитных средств в рабочем состоянии

Несмотря на то, что работодатели во многих странах обязаны предоставить своим работникам персональное средства защиты слуха, например наушники и ушные пробки, всегда лучше проверять их перед использованием, чтобы убедиться, что они в рабочем состоянии и нигде нет трещин. Это особенно важно потому, что иногда происходят ошибки, и неисправное снаряжение может быть не замечено при его проверке.

Литература

Автор статьи: Kateryna Yuri

Unit Converter articles were edited and illustrated by Анатолий Золотков

Вас могут заинтересовать и другие конвертеры из группы «Акустика — звук»:

Конвертер частоты и длины волны

Конвертер давления, механического напряжения, модуля Юнга

Уровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицах

Компактный калькулятор Полный калькулятор Определения единиц

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

децибел

децибел

Интенсивность звука I может быть выражена в децибелах выше стандартного порога слышимости I 0 . Выражение

Используемый логарифм представляет собой десятую степень интенсивности звука, выраженную как кратное порогу интенсивности звука. Пример: если I = 10 000 раз больше порога, то отношение интенсивности к пороговой интенсивности равно 10 4 , степень десятка равна 4, а интенсивность 40 дБ:

При умножении логарифма на 10 получается децибел, а не бел, и он включен, потому что примерно 1 децибел — это едва заметная разница (JND) в интенсивности звука для нормального человеческого уха.

децибел — относительная мера силы звука. Единица измерения основана на степенях 10, чтобы дать управляемый диапазон чисел, охватывающий широкий диапазон слуховой реакции человека, от стандартного порога слышимости на частоте 1000 Гц до порога боли примерно в десять триллионов раз большей интенсивности.

Другим соображением, которое побуждает использовать степень 10 для измерения звука, является эмпирическое правило для громкости: требуется примерно в 10 раз больше интенсивности, чтобы звук звучал в два раза громче.

Расчет в децибелах Динамические уровни музыки в дБ
Мощность в дБм
Индекс

Измерение уровня звука

 
HyperPhysics***** Звук R Ступица
Назад

Шкала децибел является отражением логарифмической реакции человеческого уха на изменение интенсивности звука:

Логарифм по основанию 10, используемый в этом выражении, представляет собой просто степень 10 количества в скобках в соответствии с основным определением логарифма:

Примеры:

Расчет в децибелах
Index

Измерение уровня звука

 
HyperPhysics***** Sound R Ступица
Назад

Интенсивность звука в децибелах выше стандартного порога слышимости рассчитывается как логарифм. Если интенсивность, кратная порогу, равна 9xI В

, то разница в децибелах равна

I A = дБ выше I B

Если вам известен уровень звука в децибелах на одном расстоянии в открытой местности, то вы можете оценить уровень звука в децибелах на другом расстоянии, используя закон обратных квадратов.

Индекс

Измерение уровня звука

 
Гиперфизика***** Звук R Ступица
Назад

Полезной общей ссылкой является то, что едва заметная разница в интенсивности звука для человеческого уха составляет около 1 децибела.

JND = 1 децибел

На самом деле использование коэффициента 10 в определении децибела означает создание единицы, которая представляет собой наименьшее обнаруживаемое изменение интенсивности звука.

Установив, можно отметить, что есть некоторые вариации. Jnd составляет около 1 дБ для тихих звуков, около 30-40 дБ на низких и средних частотах. Он может упасть до 1/3-1/2 децибела для громких звуков.

Следует соблюдать осторожность при применении критерия «один децибел». Предполагается, что вы увеличиваете тот же звук на один децибел. Если бы вы добавляли к этому звуку звук, выходящий за пределы критической полосы частот, вы возбуждали бы свежие нервные окончания, и правило одного децибела не может быть применено. Это вызывает некоторую озабоченность по поводу схем перцепционного кодирования, используемых в современной цифровой записи, которые могут исключить некоторый значительный слышимый контент за счет использования критерия «один децибел» для удаления контента.

Иллюстрация вариантов
Index

Измерение уровня звука

 
HyperPhysics***** Sound R Ступица
Назад

Приведенные выше данные получены от Backus, что позволяет предположить, что JND в дБ меньше для более интенсивных звуков. Он цитирует Харви Флетчера «Речь и слух в общении» (19).53), стр. 146, в качестве фактического источника данных. Но вы можете сами протестировать пары тонов, которые, как указано на сайте McGraw-Hill, отличаются на 2 дБ. На этом сайте обсуждается «закон Вебера», который утверждает прямо противоположное значение приведенных выше кривых.

Едва заметная разница Децибелы
Индекс

Измерение уровня звука

Каталожный номер
Backus

 
HyperPhysics***** Звук R Ступица
Назад

Интенсивность звука, измеряемая в воздухе, обычно измеряется в децибелах, отчасти потому, что логарифмическая природа децибелов позволяет выразить широкий диапазон интенсивности звука с помощью небольшого диапазона чисел. Для определения электрической мощности, связанной с радиоантеннами, микроволновыми источниками и оптоволоконными источниками, встречается широкий диапазон чисел, и для этой мощности удобно использовать логарифмическую шкалу. При мощности источника в один милливатт в качестве стандартной мощности этому стандарту присваивается значение 0 дБм. Хотя это произвольный выбор контрольной точки, он оказывается практическим контрольным уровнем для радиоприложений. Как только этот стандарт установлен, отношение к другим мощностям может быть рассчитано так же, как обрабатываются децибелы звука. Например, 100 мВт, рассеиваемые в нагрузке, равны 10 2 x стандарт и, следовательно, 20 дБмВт.

Для аудио- и радиоприложений стандартное применение включало рассеивание 1 мВт на нагрузке 600 Ом. Чтобы получить эту мощность, соответствующую 0 дБм, требуется напряжение источника 0,775 В (среднеквадратичное значение), и это напряжение часто называют 0 дБн. Это напряжение можно получить, используя соотношение мощности переменного тока для резистивной нагрузки 600 Ом, при которой рассеиваемая мощность составляет 1 мВт. Для резистивной нагрузки средняя мощность V СКЗ 2 /R.

Децибелы Таблица значений дБм (Wiki) Таблицы дБм
Индекс

Измерение уровня звука

Артикул
Backus

 
HyperPhysics***** Sound R Nave Вернуться назад

Шкала децибел — измерение различных уровней звука

При взгляде на самые универсальные и удивительно звуковые устройства ничто не может сравниться с человеческим ухом. Благодаря своим хитроумным внутренним механизмам и физиологии человеческое ухо может регулировать свою чувствительность к возрастанию уровня звука и обрабатывать широкий спектр уровней звуковой мощности.

Короче говоря, этот поразительный образец природного механизма может уловить звук удара ближайшей булавкой об пол, а также может защитить себя от рева двигателя неподалеку.

В то время как некоторые звуки могут помочь защитить нас, другие могут оказаться разрушительными.

Чтобы помочь измерить различные уровни звука и определить, какие из них безопасны, а какие вредны, эксперты используют нелинейную шкалу для удобного описания интенсивности звуковых волн. Эта шкала известна как шкала децибел и использует единицы, называемые децибелами (дБ).

Проще говоря, чем выше уровень децибел, тем громче звук.

Источник: Эхо-барьер

Что такое децибелы (дБ)?

Научное определение децибела уходит своими корнями в начало 20 -й век и основан на измерении мощности, используемой в телефонии в то время в системе Белла США; децибел первоначально использовался для количественной оценки потерь мощности при передаче телеграфных и телефонных сигналов, передаваемых по длинным кабелям.

Определение децибела:

«A (UOM – единица измерения), используемая для отображения отношения одной оценки интенсивности или величины поля к другой в логарифмическом масштабе, логарифмическая величина известна как уровень силы или уровень поля, индивидуально».

Проще говоря, децибел — это логарифмическое отношение между двумя значениями — измеренным и эталонным значением. По шкале децибел один децибел равен одной десятой (деци-) одного бела, последнее касается Александра Грэма Белла.

Как работает шкала децибел?

Самый низкий (самый тихий) звук по шкале децибел, который считается почти полной тишиной, составляет 0 дБ. Что касается единиц 10, как указано выше, звук в 10 раз больше по интенсивности будет измеряться как 10 дБ; звук в 100 раз более интенсивный, чем 0 дБ, будет измеряться как 20 дБ; звук, в 1000 раз превышающий по интенсивности почти полную тишину, будет измеряться как 30 дБ и так далее.

Таким образом, человеческое восприятие интенсивности звука более точно оценивает логарифм интенсивности вместо предположения о линейной зависимости. Это делает шкалу децибел чрезвычайно полезной и практичной шкалой измерения звука.

Чтобы лучше понять, как измерять звук, вот основные правила работы со шкалой децибел:0004 Увеличение на 3 дБ

удвоение
Снижение на 3 дБ Пополам
Увеличение на 10 дБ Увеличение 10
Сэмп. в 10 раз
Увеличение на 20 дБ Увеличение в 100 раз
Снижение на 20 дБ Уменьшение в 100 раз

 

Если вам приходится повышать голос, чтобы вас услышал другой человек, вероятно, вы слышите звуки громкостью более 85 дБ.

Звук громче 85 дБ может привести к потере слуха, причем последняя связана как с интенсивностью звука, так и с продолжительностью его воздействия; восемь часов воздействия звуков мощностью 90 дБ могут повредить человеческое ухо, а воздействие 140 дБ может привести к немедленному повреждению и вызвать настоящую боль.

Ниже приведены некоторые распространенные звуки и их интенсивность в децибелах:

  • Практически полная тишина: 0 дБ
  • Обычный разговор: 60 дБ
  • Шепот: 15 дБ
  • Библиотека: 45 дБ Том: 105 дБ
  • Туалетный промывка: 75-85 дБ
  • ШАРЫ. Шкала децибел?

    Децибелы широко используются для определения громкости звука, поскольку эта информация жизненно важна для защиты от повреждения ушей и предотвращения шумового загрязнения. Будь то оценка уровня шума, создаваемого строительством новой дороги, или определение интенсивности музыки в театре, децибелы и шкала децибел являются важными инструментами измерения.

    Вот некоторые общие области, в которых используется шкала децибел для определения интенсивности звука.

    Акустика
    Шкала децибел обычно используется в акустике для измерения уровня звукового давления. Эталонный уровень давления звука в воздухе фиксируется на обычном пороге чувствительности среднего человека.
    Электроника

    Шкала децибел чаще всего используется в электронике для выражения амплитуды или мощности вместо процентов или арифметических отношений. Шкала децибел является полезной мерой, так как общий коэффициент усиления ряда компонентов (усилителей и аттенюаторов) в децибелах можно просто определить путем суммирования коэффициентов усиления всех отдельных компонентов.

    Телекоммуникации

    В телекоммуникациях децибелы обозначают потери или усиления сигнала, когда звук проходит от передатчика к приемнику через какую-либо среду, такую ​​как свободное пространство, оптоволокно или коаксиальный кабель.

    Видео и цифровые изображения

    Что касается цифровых датчиков и датчиков видеоизображения, децибелы обычно используются для представления отношения оцифрованных сил света к видеонапряжениям.

    United Steel Structures — Блог USSI


    по Тим Симмонс, доктор философии. — USSI Директор по промышленной акустике
     


    децибела могут 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.

    Три вещи, которые нужно знать:
    • 1. Насколько громки звуки?
    • 2. Чем отличается одно значение в децибелах от другого?
    • 3. Что такое децибел, часто обозначаемый как «дБ» или «дБ(А)?»
    1. Примеры уровней звука

    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 правила

    При сравнении значений в децибелах важно помнить, как складываются децибелы. Примите во внимание следующие два момента:

    • 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 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 первоначально. 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, показанных 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.

      Резюме

      Чтобы 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 у человека.
      • Когда два уровня звука отличаются на 10 децибел и более, при объединении меньший уровень можно игнорировать.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *