3 tapaa mitata desibelejä

Sisällysluettelo:

3 tapaa mitata desibelejä
3 tapaa mitata desibelejä
Anonim

Yleisessä käytössä desibelit ovat yleensä tapa mitata äänen voimakkuutta (voimakkuutta). Desibelit ovat peruslogaritminen yksikkö 10, mikä tarkoittaa, että äänen lisääminen 10 desibelillä tuottaa äänen, joka on kaksi kertaa voimakkaampi kuin "perus". Yleisesti ottaen äänen desibeliarvo annetaan kaavalla 10Loki10(I/10-12), jossa numero yksi edustaa äänen voimakkuutta watteina/neliömetri.

Askeleet

Menetelmä 1/3: Desibelikohinan vertailutaulukko

Alla olevassa taulukossa desibelitasojen nousu on määritetty tavallisille melulähteille. Lisäksi annetaan tietoja kuulovaurioista, jotka aiheutuvat altistumisesta kullekin melutasolle.

Yleisten melulähteiden desibelitasot

Desibelit Esimerkkejä lähteistä Terveysvaikutukset
0 Hiljaisuus Ei mitään
10 Hengitys Ei mitään
20 Kuiskaus Ei mitään
30 Hiljainen maaseudun taustamelu Ei mitään
40 Kirjastoäänet, hiljainen kaupunkitaustamelu Ei mitään
50 Rentoa keskustelua, tavallista esikaupunkitoimintaa Ei mitään
60 Kiireinen toimisto- tai ravintolamelu, kova keskustelu Ei mitään
70 TV -äänenvoimakkuus, moottoritieliikenne 15,2 metrin etäisyydellä Ei mitään; epämiellyttävää joillekin
80 Tehtaan melu, monitoimikone, autopesu 6,1 metrin etäisyydellä Mahdollinen kuulovaurio pitkän altistuksen jälkeen
90 Ruohonleikkuri, moottoripyörä 7,62 metrin päässä Todennäköinen kuulovaurio pitkän altistuksen jälkeen
100 Perämoottori, vasara Vakava vahinko todennäköisesti pitkän altistuksen jälkeen
110 Kova rockkonsertti, terästehdas Voi olla välittömästi kivulias; vaurioita pitkän altistuksen jälkeen erittäin todennäköistä
120 Moottorisaha, ukkonen Yleensä heti kipeä
130-150 Suihkukoneiden nousu lentokoneen kannella Välitön kuulon heikkeneminen tai tärykalvon repeäminen mahdollista

Menetelmä 2/3: Desibelien mittaaminen välineillä

Mittaa desibelejä Vaihe 1
Mittaa desibelejä Vaihe 1

Vaihe 1. Käytä tietokonettasi

Oikeiden ohjelmien ja laitteiden avulla ei ole vaikeaa mitata äänen desibelitasoa tietokoneella. Alla on vain muutamia tapoja tehdä tämä. Huomaa, että paremmat tallennuslaitteet antavat aina parempia tuloksia - toisin sanoen, vaikka tietokoneen oletusmikrofoni voi riittää joihinkin tehtäviin, korkealaatuinen ulkoinen mikrofoni on paljon tarkempi.

  • Jos käytössäsi on Windows 8, yritä ladata ilmainen Decibel Reader -sovellus Microsoft App Storesta. Sovellus lukee tietokoneen mikrofonin avulla jopa 96 desibelin melua. Samankaltaisia laitteita on saatavana iTunes -sovelluskaupasta Applen tuotteille.
  • Voit myös yrittää käyttää kolmannen osapuolen ohjelmaa desibelien mittaamiseen. Esimerkiksi ilmainen äänitallennusohjelma Audacity sisältää yksinkertaisen sisäänrakennetun desibelimittarin.
Mittaa desibelejä Vaihe 2
Mittaa desibelejä Vaihe 2

Vaihe 2. Käytä mobiilisovellusta

Mobiilisovellukset voivat olla erittäin käteviä, kun haluat mitata äänitasoja liikkeellä ollessasi. Vaikka mobiililaitteesi mikrofoni ei olekaan yhtä laadukas kuin tietokoneeseen liitettävät ulkoiset mikrofonit, ne voivat olla yllättävän tarkkoja. Esimerkiksi ei ole harvinaista, että mobiilisovellusten lukemat ovat viiden desibelin sisällä ammattikäyttöön tarkoitettujen laitteiden lukemista. Alla on lyhyt luettelo tavallisille mobiilialustoille saatavilla olevista desibelin lukusovelluksista:

  • Apple -laitteet: Decibel 10th, Decibel Meter Pro, dB Meter, Sound Level Meter
  • Android -laitteet: äänimittari, desibelimittari, melumittari, desibeli
  • Windows -puhelimet: Decibel Meter Free, Cyberx Decibel Meter, Decibel Meter Pro
Mittaa desibelejä Vaihe 3
Mittaa desibelejä Vaihe 3

Vaihe 3. Käytä ammattimaista desibelimittaria

Vaikka se ei yleensä ole halpaa, ehkä suorin ja tarkin tapa löytää analysoitavan äänen desibelitaso on käyttää desibelimittaria. Tätä erikoistyökalua (saatavana verkkokaupoista ja erikoisliikkeistä) kutsutaan myös "äänitasomittariksi", ja se käyttää herkkää mikrofonia ympäristön melun mittaamiseen ja antaa sinulle tarkan desibeli -arvon. Koska näille työkaluille ei yleensä ole suuria markkinoita, ne voivat olla jonkin verran kalliita - usein vähintään 200 dollaria jopa edullisille malleille.

Huomaa, että desibeli-/äänitasomittarit voivat käyttää muita nimiä. Esimerkiksi toisen tyyppinen "meludosimetri" -työkalu suorittaa periaatteessa saman tehtävän kuin tavallinen äänitasomittari

Tapa 3/3: Desibelien laskeminen matemaattisesti

Mittaa desibelejä Vaihe 4
Mittaa desibelejä Vaihe 4

Vaihe 1. Etsi äänen voimakkuus watteina/neliömetri

Päivittäisissä käytännön tarkoituksissa desibeleitä pidetään yleensä yksinkertaisena äänenvoimakkuuden mittana. Totuus on kuitenkin hieman monimutkaisempi. Fysiikassa desibeleitä pidetään usein kätevänä tapana ilmaista ääni -aallon voimakkuus. Mitä suurempi tietyn ääniaallon amplitudi on, sitä enemmän energiaa se lähettää, sitä enemmän se liikuttaa ilmahiukkasia reitillään ja sitä "voimakkaampi" ääni on. Ääniaallon voimakkuuden ja sen desibeleiden äänenvoimakkuuden välisen suoran suhteen vuoksi on mahdollista löytää desibeli -arvo, joka on annettu vain äänen voimakkuustasolle (joka mitataan tyypillisesti watteina/neliömetri)

  • Huomaa, että tavallisten äänien voimakkuusarvo on yleensä hyvin pieni. Esimerkiksi ääni, jonka voimakkuus on 5 × 10-5 (tai 0,00005) wattia/neliömetri tarkoittaa noin 80 desibeliä - noin tehosekoittimen tai monitoimikoneen tilavuus.
  • Jotta voisimme ymmärtää paremmin intensiteettimittausten ja desibelien välisen suhteen, seurataan esimerkkitehtävää. Tämän ongelman vuoksi sanotaan, että olemme musiikin tuottajia ja yritämme löytää taustamelun tason äänitysstudiosta parantaaksemme levyjemme ääntä. Laitteiden asennuksen jälkeen havaitsemme taustamelun voimakkuuden 1 × 10-11 (0.00000000001) wattia/neliömetri. Seuraavissa vaiheissa käytämme näitä tietoja löytääksemme taustamelun desibelitason studiostamme.
Mittaa desibelejä Vaihe 5
Mittaa desibelejä Vaihe 5

Vaihe 2. Jaa 10: llä-12.

Kun olet löytänyt äänen voimakkuuden, voit liittää sen yksinkertaisesti kaavaan 10Log10(I/10-12) (jossa "I" on intensiteettisi watteina/neliömetri) sen desibeli -arvon löytämiseksi. Aloita jakamalla 10-12 (0.000000000001). 10-12 edustaa 0 desibelin äänen voimakkuutta, joten vertaamalla voimakkuusarvoasi tähän löydät olennaisesti sen suhteen tähän perusarvoon.

  • Esimerkissämme jakaisimme intensiteettiarvomme 10-11, 10 mennessä-12 saada 10-11/10-12 =

    Vaihe 10..

Mittaa desibelejä Vaihe 6
Mittaa desibelejä Vaihe 6

Vaihe 3. Ota loki10 vastauksestasi ja kerro 10: llä.

Ratkaisun lopettamiseksi sinun tarvitsee vain ottaa vastauksesi 10 peruslogaritmia ja lopuksi kertoa kymmenellä. Tämä johtuu siitä, että desibelit ovat logaritmisia yksiköitä, joiden perusta on 10 - toisin sanoen 10 desibeliä tarkoittaa, että äänen voimakkuus on kaksinkertaistunut.

Esimerkki on helppo ratkaista. Hirsi10(10) = 1. 1 × 10 = 10. Siksi studiomme taustamelun voimakkuus on 10 desibeliä. Tämä on melko hiljainen, mutta silti havaittavissa laadukkailla tallennuslaitteillamme, joten meidän on todennäköisesti poistettava melun lähde parhaiden tallenteiden saamiseksi.

Mittaa desibelejä Vaihe 7
Mittaa desibelejä Vaihe 7

Vaihe 4. Ymmärrä desibeliarvojen logaritminen luonne

Kuten edellä on todettu, desibelit ovat logaritmisia yksiköitä, joiden kantaluku on 10. Minkä tahansa desibeliarvon osalta 10 desibelin suurempi kohina on kaksi kertaa voimakkaampi, 20 desibelin suurempi kohina on 4 kertaa voimakkaampi jne. Tämän ansiosta on helppo kuvata valtava äänenvoimakkuus, jonka ihmiskorva voi havaita. Korkein ääni, jonka korva voi kuulla ilman kipua, on yli miljardi kertaa voimakkaampi kuin hiljaisin melu, jonka se voi havaita. Käyttämällä desibelejä vältymme käyttämästä valtavia numeroita kuvaamaan tavallisia ääniä - sen sijaan meidän on käytettävä korkeintaan kolminumeroisia numeroita.

Harkitse tätä - mikä on helpompi käyttää: 55 desibeliä tai 3 × 10-7 wattia/neliömetri? Nämä kaksi ovat samanarvoisia, joten sen sijaan, että tarvitsisimme käyttää tieteellistä merkintää (tai hyvin pientä desimaalia), desibelit sallivat meidän käyttää eräänlaista yksinkertaista lyhennettä jokapäiväiseen käyttöön.

Video - Käyttämällä tätä palvelua joitakin tietoja voidaan jakaa YouTuben kanssa

Vinkkejä

  • Wattit (kuten wattia/neliömetri) ovat fyysinen tehon mitta. On myös erilaisia tehoyksiköitä, kuten kilowatteja, milliwatteja ja niin edelleen.
  • Huomaa, että äänitasomittarin 0 -taso ei ole sama kuin absoluuttinen 0 dB. Pikemminkin se on taso, jolla ääni on vääristymätön laitteessa.

Suositeltava: