3 spôsoby, ako merať decibely

Obsah:

3 spôsoby, ako merať decibely
3 spôsoby, ako merať decibely
Anonim

Pri bežnom použití sú decibely zvyčajne spôsobom, ako zmerať hlasitosť (hlasitosť) zvuku. Decibely sú základnou 10 logaritmickou jednotkou, čo znamená, že zvýšenie zvuku o 10 decibelov má za následok zvuk, ktorý je dvakrát hlasnejší ako zvuk „základne“. Všeobecne platí, že hodnota zvuku v decibeloch je daná vzorcom 10 Záznam10(I/10-12), kde číslo jedna predstavuje intenzitu zvuku vo wattoch/meter štvorcový.

Kroky

Metóda 1 z 3: Tabuľka porovnania hluku v decibele

V nižšie uvedenej tabuľke sú bežným zdrojom hluku priradené stúpajúce úrovne decibelov. Okrem toho sú uvedené informácie o poškodení sluchu pri vystavení každej úrovni hluku.

Decibel úrovne spoločných zdrojov hluku

Decibely Príklady zdrojov Účinky na zdravie
0 Ticho Žiadny
10 Dýchanie Žiadny
20 Šepot Žiadny
30 Tichý hluk vidieckeho pozadia Žiadny
40 Hluky z knižnice, tichý mestský hluk v pozadí Žiadny
50 Uvoľnený rozhovor, bežná prímestská činnosť Žiadny
60 Rušný hluk v kancelárii alebo reštaurácii, hlasný rozhovor Žiadny
70 Hlasitosť televízora, premávka na diaľnici na 50 stôp (15,2 metra) Žiadny; pre niekoho nepríjemné
80 Továrenský hluk, kuchynský robot, umývanie auta na 6 stôp (20 stôp) Možné poškodenie sluchu po dlhšom pôsobení
90 Kosačka na trávu, motocykel na 25 stôp (7,62 metra) Po dlhšom pôsobení môže dôjsť k poškodeniu sluchu
100 Prívesný motor, zbíjačka Po dlhšej expozícii pravdepodobne dôjde k vážnemu poškodeniu
110 Hlasný rockový koncert, oceliareň Môže to byť okamžite bolestivé; Po dlhodobom pôsobení je veľmi pravdepodobné poškodenie
120 Reťazová píla, hrom Obvykle okamžite bolestivé
130-150 Prúdové vzlety na palube lietadlovej lode Je možná okamžitá strata sluchu alebo prasknutie bubienka

Metóda 2 z 3: Meranie decibelov pomocou nástrojov

Zmerajte decibely Krok 1
Zmerajte decibely Krok 1

Krok 1. Používajte počítač

So správnymi programami a vybavením nie je ťažké zmerať úroveň decibelov zvuku pomocou počítača. Nasleduje zoznam niekoľkých spôsobov, ako to urobiť. Uvedomte si, že lepšie záznamové zariadenie vám vždy poskytne lepšie výsledky - inými slovami, aj keď na niektoré úlohy môže stačiť predvolený interný mikrofón vášho počítača, vysokokvalitný externý mikrofón bude oveľa presnejší.

  • Ak používate Windows 8, skúste si stiahnuť bezplatnú aplikáciu Decibel Reader z obchodu Microsoft App Store. Aplikácia používa mikrofón vášho počítača na čítanie zvukov až 96 decibelov. Podobné zariadenia sú k dispozícii v obchode s aplikáciami iTunes pre produkty Apple.
  • Môžete tiež skúsiť použiť program tretej strany na meranie decibelov. Napríklad Audacity, bezplatný program na záznam zvuku, obsahuje jednoduchý vstavaný merač decibelov.
Zmerajte decibely, krok 2
Zmerajte decibely, krok 2

Krok 2. Použite mobilnú aplikáciu

Na meranie hladín zvuku na cestách môžu byť mobilné aplikácie mimoriadne praktické. Napriek tomu, že mikrofón vo vašom mobilnom zariadení nie je taký kvalitný ako druhy externých mikrofónov, ktoré môžete pripojiť k počítaču, môžu byť prekvapivo presné. Nie je napríklad neobvyklé, že hodnoty z mobilných aplikácií sú do 5 decibelov od hodnôt z profesionálneho zariadenia. Nasleduje stručný zoznam aplikácií na čítanie decibelov dostupných pre bežné mobilné platformy:

  • Pre zariadenia Apple: Decibel 10th, Decibel Meter Pro, dB Meter, Sound Level Meter
  • Pre zariadenia s Androidom: zvukomer, merač decibelov, merač hluku, decibel
  • Pre telefóny so systémom Windows: Decibel Meter zdarma, Cyberx Decibel Meter, Decibel Meter Pro
Zmerajte decibely Krok 3
Zmerajte decibely Krok 3

Krok 3. Použite profesionálny merač decibelov

Napriek tomu, že to nie je lacné, asi najpriamejším a najpresnejším spôsobom, ako nájsť úroveň decibelov zvuku, ktorý chcete analyzovať, je použiť decibel meter. Tento špecializovaný nástroj (dostupný aj v internetových obchodoch a špecializovaných predajniach) sa nazýva aj „merač hladiny zvuku“a pomocou citlivého mikrofónu zmeria množstvo hluku v prostredí a poskytne vám presnú hodnotu decibelov. Pretože pre tieto nástroje spravidla neexistuje veľký trh, môžu byť drahšie - často najmenej 200 dolárov aj pre lacné modely.

Upozorňujeme, že decibelové metre/zvukomery môžu mať aj iné názvy. Napríklad iný typ nástroja nazývaného „hlukový dozimeter“plní v zásade rovnakú funkciu ako štandardný zvukomer

Metóda 3 z 3: Matematické odvodenie desatinných miest

Zmerajte decibely Krok 4
Zmerajte decibely Krok 4

Krok 1. Nájdite intenzitu zvuku vo wattoch/meter štvorcový

Na každodenné praktické účely sa decibely zvyčajne chápu ako jednoduché meranie hlasitosti. Pravda je však trochu komplexnejšia. Vo fyzike sa o decibeloch často uvažuje ako o pohodlnom spôsobe vyjadrenia intenzity zvukovej vlny. Čím väčšia je amplitúda danej zvukovej vlny, tým viac energie prenáša, tým viac pohybuje vzduchovými časticami na svojej dráhe a zvuk je „intenzívnejší“. Vzhľadom na tento priamy vzťah medzi intenzitou zvukových vĺn a ich objemom v decibeloch je možné nájsť hodnotu decibelov, ktorá je daná iba úrovňou intenzity zvuku (ktorá sa zvyčajne meria vo wattoch/meter štvorcový)

  • Všimnite si toho, že pre bežné zvuky je hodnota intenzity zvyčajne veľmi malá. Napríklad zvuk s intenzitou 5 × 10-5 (alebo 0,00005) wattov/meter štvorcový znamená približne 80 decibelov - asi objem mixéra alebo kuchynského robota.
  • Aby sme lepšie porozumeli vzťahu medzi meraniami intenzity a decibelmi, nasledujme príkladový problém. Na účely tohto problému povedzme, že sme hudobní producenti a pokúšame sa v našom nahrávacom štúdiu nájsť hladinu hluku v pozadí, aby sme vylepšili zvuk našich platní. Po nastavení nášho zariadenia zistíme intenzitu hluku pozadia 1 × 10-11 (0,00000000001) wattov/meter štvorcový. V nasledujúcich niekoľkých krokoch použijeme tieto informácie na nájdenie úrovne decibelov hluku v pozadí v našom štúdiu.
Zmerajte decibely Krok 5
Zmerajte decibely Krok 5

Krok 2. Delíme 10-12.

Akonáhle zistíte intenzitu svojho zvuku, môžete ho jednoducho zapojiť do vzorca 10Log10(I/10-12) (kde „I“je vaša intenzita vo wattoch/meter štvorcový), aby ste zistili jeho hodnotu v decibeloch. Ak chcete začať, delte 10-12 (0.000000000001). 10-12 predstavuje intenzitu zvuku 0 decibelov, takže porovnaním hodnoty intenzity s týmto v podstate zistíte jej vzťah k tejto základnej hodnote.

  • V našom prípade by sme rozdelili hodnotu intenzity, 10-11, do 10-12 získať 10-11/10-12 =

    Krok 10..

Zmerajte decibely, krok 6
Zmerajte decibely, krok 6

Krok 3. Vezmite denník10 vašej odpovede a vynásobte 10.

Na dokončenie riešenia stačí vziať 10 logaritmov svojej odpovede a potom vynásobiť 10. To zodpovedá skutočnosti, že decibely sú logaritmické jednotky so základom 10 - inými slovami, nárast o 10 decibelov znamená, že hlasitosť zvuku sa zdvojnásobila.

Náš príklad je ľahko vyriešiteľný. Záznam10(10) = 1. 1 × 10 = 10. Hluk v pozadí v našom štúdiu má preto hlasitosť 10 decibelov. Je to celkom tiché, ale stále detekovateľné pomocou nášho vysoko kvalitného záznamového zariadenia, takže pri najlepších nahrávkach budeme pravdepodobne musieť odstrániť zdroj hluku

Zmerajte decibely, krok 7
Zmerajte decibely, krok 7

Krok 4. Pochopte logaritmickú povahu hodnôt decibelov

Ako je uvedené vyššie, decibely sú logaritmické jednotky so základom 10. Pre každú danú hodnotu decibelov je hluk o 10 decibelov dvakrát hlasnejší, hluk o 20 decibelov vyšší je 4 -krát vyšší a tak ďalej. Vďaka tomu je ľahké opísať obrovský rozsah intenzít zvuku, ktoré môže ľudské ucho zachytiť. Najhlučnejší zvuk, ktorý ucho počuje bez toho, aby pociťovalo bolesť, je viac ako miliardukrát intenzívnejší než najtichší hluk, ktorý dokáže zachytiť. Použitím decibelov sa vyhneme tomu, aby sme na opis bežných zvukov museli používať obrovské čísla - namiesto toho nám stačia maximálne tri číslice.

Zvážte to - čo je jednoduchšie na použitie: 55 decibelov alebo 3 × 10-7 wattov/meter štvorcový? Tieto dva sú rovnocenné, takže namiesto toho, aby sme museli používať vedecký zápis (alebo veľmi malé desatinné miesto), nám decibely umožňujú používať akúsi jednoduchú skratku na jednoduché každodenné použitie.

Video - Používaním tejto služby môžu byť niektoré informácie zdieľané so službou YouTube

Tipy

  • Watty (ako vo wattoch/meter štvorcový) sú fyzickou mierou výkonu. Existujú aj rôzne jednotky výkonu, ako sú kilowatty, miliwatty a tak ďalej - pred použitím v uvedenom vzorci výkon na decibel ich určite preveďte na watty.
  • Všimnite si toho, že úroveň 0 na zvukomere nie je rovnaká ako absolútna hodnota 0 dB. Ide skôr o úroveň, na ktorej je zvuk v zariadení bez skreslenia.

Odporúča: