Обычно децибелы используются для измерения громкости (громкости) звука. Децибелы - это логарифмическая единица с основанием 10, что означает, что увеличение звука на 10 децибел приводит к звуку, который в два раза громче, чем «базовый» звук. В общих чертах, значение звука в децибелах определяется формулой 10Журнал10(I / 10-12), где цифра один представляет интенсивность звука в ваттах на квадратный метр.
Шаги
Метод 1 из 3: Сравнительная таблица уровня шума в децибелах
В приведенной ниже таблице возрастающие уровни децибел относятся к общим источникам шума. Кроме того, приводится информация о повреждении слуха от воздействия каждого уровня шума.
| Децибелы | Примеры источников | Воздействие на здоровье |
|---|---|---|
| 0 | Тишина | Никто |
| 10 | Дыхание | Никто |
| 20 | Шепотом | Никто |
| 30 | Тихий сельский фоновый шум | Никто |
| 40 | Библиотечные шумы, тихий городской фоновый шум | Никто |
| 50 | Непринужденная беседа, обычная загородная активность | Никто |
| 60 | Шум в офисе или ресторане, громкий разговор | Никто |
| 70 | Громкость ТВ, движение по автостраде на высоте 50 футов (15,2 метра) | Никто; неприятно для некоторых |
| 80 | Заводской шум, кухонный комбайн, автомойка на высоте 20 футов (6,1 метра) | Возможное повреждение слуха при длительном воздействии |
| 90 | Газонокосилка, мотоцикл на высоте 25 футов (7,62 метра) | Вероятно повреждение слуха после длительного воздействия |
| 100 | Лодочный мотор, отбойный молоток | Возможны серьезные повреждения после длительного воздействия |
| 110 | Громкий рок-концерт, сталелитейный завод | Может быть сразу болезненным; очень вероятно повреждение после длительного воздействия |
| 120 | Бензопила, гром | Обычно сразу болезненно |
| 130-150 | Реактивные взлеты на палубе авианосца | Возможна немедленная потеря слуха или разрыв барабанной перепонки |
Метод 2 из 3: Измерение децибел с помощью инструментов
Шаг 1. Используйте свой компьютер
При наличии подходящих программ и оборудования легко измерить уровень звука в децибелах на вашем компьютере. Ниже перечислены лишь несколько способов сделать это. Обратите внимание, что лучшее записывающее оборудование всегда будет давать вам лучшие результаты - другими словами, в то время как внутренний микрофон вашего компьютера по умолчанию может быть достаточным для некоторых задач, высококачественный внешний микрофон будет намного точнее.
- Если вы используете Windows 8, попробуйте загрузить бесплатное приложение Decibel Reader из магазина приложений Microsoft. Приложение использует микрофон вашего компьютера для чтения шумов до 96 децибел. Подобные устройства доступны в магазине приложений iTunes для продуктов Apple.
- Вы также можете попробовать использовать стороннюю программу для измерения децибел. Например, Audacity, бесплатная программа для записи звука, включает простой встроенный децибелметр.
Шаг 2. Воспользуйтесь мобильным приложением
Мобильные приложения могут быть чрезвычайно удобными для измерения уровня звука на ходу. Хотя микрофон на вашем мобильном устройстве вряд ли будет таким же качественным, как внешние микрофоны, которые вы можете подключить к компьютеру, они могут быть на удивление точными. Например, нередки случаи, когда показания мобильных приложений находятся в пределах 5 децибел от показаний профессионального оборудования. Ниже приведен краткий список приложений для считывания децибел, доступных для распространенных мобильных платформ:
- Для устройств Apple: Decibel 10th, Decibel Meter Pro, dB Meter, Sound Level Meter
- Для устройств Android: измеритель звука, измеритель децибел, измеритель шума, децибел
- Для телефонов Windows: Decibel Meter Free, Cyberx Decibel Meter, Decibel Meter Pro
Шаг 3. Используйте профессиональный децибелметр
Хотя обычно это не дешево, возможно, самый прямой и точный способ определить уровень звука в децибелах, который вы хотите проанализировать, - это использовать децибелметр. Этот специализированный инструмент, также называемый «измерителем уровня звука» (доступен в интернет-магазинах и специализированных магазинах), использует чувствительный микрофон для измерения уровня шума в окружающей среде и получения точного значения в децибелах. Поскольку для этих инструментов обычно нет большого рынка, они могут быть довольно дорогими - часто не менее 200 долларов даже за недорогие модели.
Обратите внимание, что децибелметры / измерители уровня звука могут иметь другие названия. Например, другой тип инструмента, называемый «дозиметр шума», выполняет в основном те же функции, что и стандартный измеритель уровня звука
Метод 3 из 3: математическое вычисление децибелов
Шаг 1. Найдите интенсивность вашего звука в ваттах на квадратный метр
В повседневных практических целях децибелы обычно рассматриваются как простая мера громкости. Однако правда немного сложнее. В физике децибелы часто рассматриваются как удобный способ выразить интенсивность звуковой волны. Чем больше амплитуда данной звуковой волны, тем больше энергии она передает, тем больше она перемещает частицы воздуха на своем пути и тем более «интенсивным» является звук. Из-за этой прямой зависимости между интенсивностью звуковой волны и ее громкостью в децибелах можно найти значение в децибелах, не более чем уровень интенсивности звука (который обычно измеряется в ваттах на квадратный метр).
- Обратите внимание, что для обычных звуков значение интенсивности обычно очень мало. Например, звук с интенсивностью 5 × 10-5 (или 0,00005) ватт на квадратный метр соответствует примерно 80 децибелам - объему блендера или кухонного комбайна.
- Чтобы лучше понять взаимосвязь между измерениями интенсивности и децибелами, давайте рассмотрим пример задачи. Предположим, что мы музыкальные продюсеры и пытаемся найти уровень фонового шума в нашей студии звукозаписи, чтобы улучшить звучание наших записей. После настройки нашего оборудования мы обнаруживаем фоновый шум интенсивностью 1 × 10-11 (0,00000000001) Вт / квадратный метр. В следующих нескольких шагах мы будем использовать эту информацию, чтобы определить уровень фонового шума в нашей студии в децибелах.
Шаг 2. Разделите на 10-12.
Как только вы определите интенсивность вашего звука, вы можете просто подставить его в формулу 10Log10(I / 10-12) (где «I» - ваша интенсивность в ваттах на квадратный метр), чтобы найти ее значение в децибелах. Для начала разделите на 10-12 (0.000000000001). 10-12 представляет собой интенсивность звука в 0 децибел, поэтому, сравнивая ваше значение интенсивности с этим, вы, по сути, обнаруживаете его связь с этим базовым значением.
-
В нашем примере мы разделим значение интенсивности на 10.-11, на 10-12 получить 10-11/10-12 =
Шаг 10..
Шаг 3. Возьмите журнал10 своего ответа и умножьте на 10.
Чтобы завершить решение, все, что вам нужно сделать, это взять логарифм по основанию 10 вашего ответа, а затем, наконец, умножить на 10. Это объясняет тот факт, что децибелы являются логарифмическими единицами с основанием 10 - другими словами, увеличение 10 децибел означают, что громкость звука увеличилась вдвое.
Наш пример легко решить. Бревно10(10) = 1. 1 × 10 = 10. Следовательно, фоновый шум в нашей студии имеет громкость 10 децибел. Это довольно тихо, но все же обнаруживается с помощью нашего высококачественного записывающего оборудования, поэтому нам, вероятно, потребуется устранить источник шума для лучшей записи.
Шаг 4. Разберитесь в логарифмической природе значений децибел
Как отмечалось выше, децибелы - это логарифмические единицы с основанием 10. Для любого заданного значения децибел шум на 10 децибел больше в два раза, шум на 20 децибел больше в 4 раза и так далее. Это позволяет легко описать огромный диапазон уровней интенсивности звука, который может уловить человеческое ухо. Самый громкий звук, который ухо может слышать, не испытывая боли, более чем в миллиард раз сильнее, чем самый тихий шум, который оно может уловить. Используя децибелы, мы избегаем использования огромных чисел для описания обычных звуков - вместо этого нам нужно использовать не более трехзначных чисел.
Подумайте, что проще использовать: 55 децибел или 3 × 10-7 ватт / квадратный метр? Эти два понятия эквивалентны, поэтому вместо того, чтобы использовать научную нотацию (или очень маленькую десятичную дробь), децибелы позволяют нам использовать своего рода простое сокращение для удобного повседневного использования.
Видео - с помощью этой службы некоторая информация может быть передана YouTube
подсказки
- Ватты (ватт на квадратный метр) - это физическая мера мощности. Существуют также разные единицы измерения мощности, такие как киловатты, милливатты и т. Д. - не забудьте преобразовать их в ватты, прежде чем использовать их в приведенной выше формуле мощности в децибел.
- Обратите внимание, что уровень 0 на шумомере не то же самое, что абсолютное значение 0 дБ. Скорее, это уровень, при котором звук на устройстве не искажается.
