Jak mierzy się dźwięk?
Energia dźwięku przemieszcza się w falach i jest mierzona w częstotliwości i amplitudzie.
Amplituda mierzy, jak silna jest fala. Jest ona mierzona w skali logarytmicznej i podawana w decybelach lub dBA ciśnienia akustycznego. 0 dBA to najcichszy poziom, jaki może usłyszeć człowiek. Normalne głosy mówiące mają około 65 dBA. Koncert rockowy może osiągnąć około 120 dBA, ale często jest na poziomie 100 dB.
Dźwięki o natężeniu 82 dBA lub wyższym mogą trwale uszkodzić uszy, jeśli są narażone na długotrwałe działanie. Im większe ciśnienie akustyczne, tym mniej czasu potrzeba, aby spowodować uszkodzenie. Na przykład, dźwięk o natężeniu 85 dBA może trwać nawet 8 godzin, aby spowodować trwałe uszkodzenie, podczas gdy dźwięk o natężeniu 97 dBA może zacząć uszkadzać komórki włosów już po 30 minutach słuchania.
Częstotliwość jest mierzona liczbą drgań dźwięku w ciągu jednej sekundy. Zdrowe ucho może słyszeć dźwięki o bardzo niskiej częstotliwości, 20 herców (lub 20 cykli na sekundę), do bardzo wysokiej częstotliwości 20 000 herców. Najniższy klawisz A na fortepianie ma częstotliwość 27 herców. Środkowy klawisz C na fortepianie wytwarza dźwięk o częstotliwości 262 herców. Najwyższy klawisz na fortepianie ma częstotliwość 4186 herców.
Scenariusz pomiaru dźwięku
Czy byłeś kiedyś w głośnej fabryce i musiałeś zakryć uszy?
Przeszedłeś obok młota pneumatycznego na ulicy i zasłabłeś, bo dźwięk był tak głośny? Krótkotrwałe narażenie na głośne dźwięki zazwyczaj nie szkodzi, ale wyobraź sobie, że musisz cierpieć z tego powodu godzinę po godzinie, dzień po dniu. Hałas, który może uszkodzić Twoje uszy jest określany jako „hałas toksyczny”. Niezawodnym sposobem na określenie, czy masz toksyczny hałas, jest stanięcie w odległości 1 metra od kogoś. Jeśli ta osoba nie może Cię zrozumieć, gdy mówisz na normalnym poziomie konwersacji, masz wskaźnik, że masz Toksyczny Szum. Po ustaleniu, że masz Toksyczny Hałas, pierwszą rzeczą jaką musisz zrobić jest zmierzenie jak głośny jest ten hałas, abyś mógł podjąć skuteczne kroki w celu jego zmniejszenia.
Precyzyjne pomiary hałasu były dość skomplikowane, ale teraz istnieją zautomatyzowane, elektroniczne mierniki poziomu dźwięku, które wykonują tę pracę za Ciebie.
Co sprawia, że jeden dźwięk jest głośniejszy od drugiego?
Jak głośny wydaje się dźwięk zależy od tego kto go słucha. Młoda osoba grająca rocka w swojej sypialni może nie myśleć, że jej muzyka jest głośna, ale jej rodzice w pokoju na dole mogą mieć inne zdanie. Innymi słowy, to jak głośny wydaje się dźwięk jest sprawą subiektywną i nie jest czymś, co możemy łatwo zmierzyć. Jednak tym, co sprawia, że jeden dźwięk wydaje się głośniejszy od drugiego, jest ilość energii, którą źródło dźwięku pompuje w kierunku słuchacza w postaci zmian ciśnienia w powietrzu. To jest natężenie dźwięku.
Mierniki, które mierzą poziom dźwięku działają poprzez obliczanie ciśnienia fal dźwiękowych podróżujących przez powietrze od źródła hałasu. Dlatego też czasami można je spotkać określane jako mierniki poziomu ciśnienia akustycznego (SPL). Urządzenia takie jak to dają pomiar natężenia dźwięku w jednostkach zwanych decybelami, jak wspomnieliśmy wcześniej. Pionier telefonii Alexander Graham Bell jako pierwszy wymyślił tę skalę.
Poniżej sprawdź licznik przebiegu dźwięku i natężenie różnych dźwięków.
Jeśli uważasz, że masz toksyczny hałas i chcesz uzyskać pomoc w jego pomiarze, skontaktuj się (w USA. [email protected], a w Kanadzie skontaktuj się z [email protected] ).
Źródła
Ponieważ skala jest logarytmiczna, różnica między 10 decybelami a 11 decybelami jest 10-krotną mocą dźwięku, tak jak skala Richtera do pomiaru intensywności trzęsień ziemi.
Badania europejskie wykazały, że narażenie na hałas o natężeniu do 82 dB powodowało taki sam ubytek słuchu, jak w przypadku osób nienarażonych na hałas. Przy 85 dB poziom ubytku słuchu w populacji narażonej na hałas jest dwukrotnie wyższy niż w populacji normalnej.