Обем на звука: каква е разликата между сън, фон и децибел

Обем на звука: каква е разликата между сън, фон и децибел
Обем на звука: каква е разликата между сън, фон и децибел
Anonim

Звуковите вълни, засягащи тъпанчето на човека, предизвикват трептене на космите. Амплитудата на тези звукови вибрации е пряко свързана с възприеманата сила на тези вълни – колкото по-голяма е тя, толкова по-силен ще се усеща звукът. Това, разбира се, е опростена интерпретация. Но смисълът е ясен!

сила на звука
сила на звука

Възприятието за една и съща звукова мощност ще бъде различно за всеки човек. Следователно е справедливо да се каже, че силата на звука е субективна стойност. В допълнение, този параметър зависи от честотата и амплитудата на звуковите вибрации, както и от налягането на вълните. Силата на звука се влияе от фактори като продължителността на трептенията, локализацията им в пространството, тембър и спектрален състав.

Единицата за сила на звука се нарича сън (сон). 1 син е за обема на заглушен разговор, а обемът на двигателите на самолета е 264 сина. По дефиниция 1 звук е равен на силата на звука с честота 1000 и ниво от 40 dB. Силата на звука, изразена в синове, има формулата:

J=kI1/3, тук

к – честотно зависим коефициент, i – интензитетколебание.

Поради факта, че трептенията с различно звуково налягане (различна по интензитет) на различни честоти могат да имат еднакъв обем на звука, за оценка на силата му се използва и единица като phon (phon). 1 Ф е равно на разликата в нивата на силата на звука на 2 звука с една и съща честота, за които звуци с еднакъв обем с честота 1000 Hz ще се различават по налягане (интензитет) с 1 децибел.

единица за сила на звука
единица за сила на звука

На практика, за да се посочи или сравни силата на звука, най-често се използва децибелът, производната на бела. Това се дължи на факта, че увеличаването на интензитета на звука не се случва в линейна зависимост от интензитета на вълните, а в логаритмична. 1 бел е равно на десетократна промяна в силата на амплитудата на трептене. Това е доста голяма единица. Следователно за изчисления те използват десетата му част - децибел.

През деня човешкото ухо може да чува звукови вълни от 10 децибела или повече. Общоприето е, че максималният обхват на всички честоти, достъпни за човека, е 20–20 000 Hz. Наблюдавано е да се променя с възрастта. В младостта се чуват най-добре средночестотните вълни (около 3 kHz), в зряла възраст - честоти от 2 до 3 kHz, а в напреднала възраст - звучат при 1 kHz. Звуковите вълни с амплитуда до 1-3 kHz (първият килохерц) навлизат в зоната на речева комуникация. Използват се при излъчване на LW и MW обхвати, както и в телефони.

шумомер
шумомер

Ако честотата е по-малка от 16-20 Hz, тогава такъв шум се счита за инфразвук, а ако е повече от 20 kHz -ултразвук. Инфразвукът с осцилации от 5-10 Hz може да предизвика резонанс с вибрациите на вътрешните органи, да повлияе на функционирането на мозъка и да увеличи болезнената болка в ставите и костите. Но ултразвукът е намерил широко приложение в медицината. Също така с негова помощ се отблъскват насекоми (мушици, комари), животни (например кучета), птици от летища.

За да разберете силата на звука или шума, се използва специално устройство - шумомер. Помага да се установи дали звуковите вибрации надвишават максимално допустимата стойност, което не представлява опасност за хората. Ако човек е изложен на вълни с ниво над 80-90 dB за дълго време, това може да причини пълна или частична загуба на слуха. В същото време могат да се появят и патологични нарушения в нервната и сърдечно-съдовата система. Безопасната сила на звука е ограничена до 35 dB. Ето защо, за да запазите слуха си, не трябва да слушате музика на пълна сила на звука със слушалки. Ако сте на шумно място, можете да използвате тапи за уши.

Препоръчано: