Πώς σχετίζεται η ενέργεια ενός ηχητικού κύματος που σχετίζεται με την μετρούμενη τιμή του σε ντεσιμπαλική κλίμακα;
1. Ένταση ήχου:
* Η ηχητική ενέργεια συχνά μετράται με όρους ένταση ήχου , που είναι η ισχύς ανά μονάδα της περιοχής του ηχητικού κύματος.
* Η ένταση μετράται σε watt ανά τετραγωνικό μέτρο (w/m²).
2. Κλίμακα Decibel:
* Η κλίμακα Decibel είναι ένας λογαριθμικός τρόπος για να εκφράσουμε την ένταση ήχου, καθιστώντας ευκολότερο να χειριστεί το τεράστιο φάσμα των εντάσεων ήχου που μπορούν να ακούσουν οι άνθρωποι.
* Η κλίμακα Decibel βασίζεται σε μια ένταση αναφοράς (I₀), που συνήθως λαμβάνεται ως 10⁻² w/m².
3. Ο τύπος:
Η σχέση μεταξύ της έντασης (i) και του επιπέδου ντεσιμπέλ (β) δίνεται από:
β =10 * log₁₀ (i / i₀)
4. Ερμηνεία:
* Κάθε αύξηση 10 dB αντιπροσωπεύει μια δέκα φορές αύξηση της έντασης ήχου.
* Για παράδειγμα, ένας ήχος 40 dB είναι δέκα φορές πιο έντονος από έναν ήχο 30 dB.
* Μια αύξηση 20 dB αντιπροσωπεύει εκατό φορές αύξηση της έντασης ήχου.
* Ο ήχος 60 dB είναι εκατό φορές πιο έντονος από έναν ήχο 40 dB.
5. Συνέπειες:
* Η λογαριθμική φύση της κλίμακας ντεσιμπέλ σημαίνει ότι οι μικρές αλλαγές στα ντεσιμπέλ μπορούν να αντιστοιχούν σε σημαντικές αλλαγές στην ηχητική ενέργεια.
* Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μια σχετικά μικρή αύξηση στο επίπεδο ντεσιμπέλ ενός ήχου μπορεί να θεωρηθεί ως πολύ πιο δυνατός ήχος.
Παράδειγμα:
* Ένας ψίθυρος μπορεί να έχει επίπεδο ντεσιμπέλ 20 dB.
* Μια κανονική συζήτηση μπορεί να είναι περίπου 60 dB.
* Μια συναυλία ροκ μπορεί να φτάσει τα 120 dB.
Ενώ η συναυλία Rock είναι μόνο 60 dB πιο δυνατά από ένα ψίθυρο, έχει ένα εκατομμύριο φορές (10⁶) μεγαλύτερη ένταση.
Συνοπτικά: Η κλίμακα Decibel είναι μια λογαριθμική κλίμακα που σχετίζεται με την ενέργεια ενός ηχητικού κύματος στη μετρούμενη τιμή του. Μια μικρή αλλαγή στα ντεσιμπέλ αντιπροσωπεύει μια μεγάλη αλλαγή στην ηχητική ενέργεια.