Nell'uso comune, i decibel sono solitamente un modo per misurare il volume (intensità) di un suono. I decibel sono un'unità logaritmica in base 10, il che significa che aumentando un suono di 10 decibel si ottiene un suono due volte più forte del suono "base". In termini generali, il valore di decibel di un suono è dato dalla formula 10Log10(I/10-12), dove il numero uno rappresenta l'intensità del suono in watt/metro quadro.
Passi
Metodo 1 di 3: grafico di confronto del rumore in decibel
Nella tabella seguente, i livelli di decibel in aumento sono assegnati alle comuni fonti di rumore. Inoltre, vengono fornite informazioni sui danni all'udito derivanti dall'esposizione a ciascun livello di rumore.
| decibel | Fonti di esempio | Effetti sulla salute |
|---|---|---|
| 0 | Silenzio | Nessuno |
| 10 | Respirazione | Nessuno |
| 20 | sussurrando | Nessuno |
| 30 | Tranquillo rumore di fondo rurale | Nessuno |
| 40 | Rumori da biblioteca, silenziosi rumori di fondo urbani | Nessuno |
| 50 | Conversazione rilassata, normale attività suburbana | Nessuno |
| 60 | Rumore di ufficio o ristorante occupato, conversazione rumorosa | Nessuno |
| 70 | Volume TV, traffico autostradale a 50 piedi (15,2 metri) | Nessuno; sgradevole per alcuni |
| 80 | Rumore di fabbrica, robot da cucina, autolavaggio a 20 piedi (6,1 metri) | Possibile danno all'udito dopo una lunga esposizione |
| 90 | Tosaerba, motocicletta a 25 piedi (7,62 metri) | Probabile danno all'udito dopo una lunga esposizione |
| 100 | Motore fuoribordo, martello pneumatico | Gravi danni probabili dopo una lunga esposizione |
| 110 | Concerto rock ad alto volume, acciaieria | Può essere immediatamente doloroso; danno dopo una lunga esposizione molto probabile |
| 120 | Motosega, tuono | Di solito immediatamente doloroso |
| 130-150 | Decolli di jet sul ponte della portaerei | Possibile perdita immediata dell'udito o rottura del timpano |
Metodo 2 di 3: misurare i decibel con gli strumenti
Passaggio 1. Usa il tuo computer
Con i programmi e le apparecchiature giuste, non è difficile misurare il livello di decibel di un suono utilizzando il computer. Di seguito sono elencati solo alcuni modi per farlo. Nota che una migliore attrezzatura di registrazione ti darà sempre risultati migliori - in altre parole, mentre il microfono interno predefinito del tuo computer potrebbe essere sufficiente per alcune attività, un microfono esterno di alta qualità sarà molto più preciso.
- Se utilizzi Windows 8, prova a scaricare l'app Decibel Reader gratuita dal Microsoft App Store. L'app utilizza il microfono del computer per leggere rumori fino a 96 decibel. Dispositivi simili sono disponibili nell'app store di iTunes per i prodotti Apple.
- Puoi anche provare a utilizzare un programma di terze parti per misurare i decibel. Ad esempio, Audacity, un programma di registrazione audio gratuito, include un semplice misuratore di decibel integrato.
Passaggio 2. Utilizzare un'app mobile
Per misurare i livelli sonori in movimento, le app mobili possono essere estremamente convenienti. Sebbene il microfono sul tuo dispositivo mobile non sia di alta qualità come i tipi di microfoni esterni che puoi collegare a un computer, possono essere sorprendentemente precisi. Ad esempio, non è raro che le letture delle app mobili siano entro 5 decibel dalle letture delle apparecchiature professionali. Di seguito è riportato un breve elenco di app per la lettura di decibel disponibili per le piattaforme mobili comuni:
- Per dispositivi Apple: Decibel 10th, Decibel Meter Pro, dB Meter, Sound Level Meter
- Per dispositivi Android: misuratore di suono, misuratore di decibel, misuratore di rumore, decibel
- Per telefoni Windows: misuratore di decibel gratuito, misuratore di decibel Cyberx, misuratore di decibel Pro
Passaggio 3. Utilizzare un misuratore di decibel professionale
Anche se di solito non è economico, forse il modo più diretto e accurato per trovare il livello di decibel di un suono che stai analizzando è usare un misuratore di decibel. Chiamato anche "fonometro", questo strumento specializzato (disponibile presso rivenditori online e negozi specializzati) utilizza un microfono sensibile per misurare la quantità di rumore nell'ambiente e fornire un valore di decibel preciso. Poiché in genere non esiste un grande mercato per questi strumenti, possono essere alquanto costosi, spesso almeno $ 200 anche per i modelli a basso costo.
Si noti che i decibel/i fonometri possono avere altri nomi. Ad esempio, un altro tipo di strumento chiamato "dosimetro acustico" svolge sostanzialmente la stessa funzione di un fonometro standard
Metodo 3 di 3: derivare i decibel matematicamente
Passaggio 1. Trova l'intensità del suono in watt/metro quadrato
Per scopi pratici quotidiani, i decibel sono generalmente visti come una semplice misura del volume. Tuttavia, la verità è un po' più complessa. In fisica, i decibel sono spesso considerati un modo conveniente per esprimere l'intensità di un'onda sonora. Maggiore è l'ampiezza di una data onda sonora, più energia trasmette, più muove le particelle d'aria sul suo percorso e più "intenso" è il suono. A causa di questa relazione diretta tra l'intensità di un'onda sonora e il suo volume in decibel, è possibile trovare un valore di decibel dato nient'altro che un livello di intensità per il suono (che è tipicamente misurato in watt/metro quadrato)
- Notare che, per i suoni ordinari, il valore dell'intensità è solitamente molto piccolo. Ad esempio, un suono con un'intensità di 5 × 10-5 (o 0,00005) watt/metro quadro si traduce in circa 80 decibel, circa il volume di un frullatore o di un robot da cucina.
- Per comprendere meglio la relazione tra misurazioni di intensità e decibel, seguiamo un problema di esempio. Ai fini di questo problema, diciamo che siamo produttori di musica e stiamo cercando di trovare il livello di rumore di fondo nel nostro studio di registrazione per migliorare il suono dei nostri dischi. Dopo aver impostato la nostra attrezzatura, rileviamo un'intensità del rumore di fondo di 1 × 10-11 (0,00000000001) watt/metro quadro. Nei prossimi passaggi, utilizzeremo queste informazioni per trovare il livello di decibel del rumore di fondo nel nostro studio.
Passaggio 2. Dividi per 10-12.
Una volta trovata l'intensità del tuo suono, puoi semplicemente collegarlo alla formula 10Log10(I/10-12) (dove "I" è la tua intensità in watt/metro quadrato) per trovare il suo valore in decibel. Per iniziare, dividi per 10-12 (0.000000000001). 10-12 rappresenta l'intensità di un suono di 0 decibel, quindi confrontando il tuo valore di intensità con questo, stai essenzialmente trovando la sua relazione con questo valore di base.
-
Nel nostro esempio, dividiamo il nostro valore di intensità, 10-11, di 10-12 per ottenere 10-11/10-12 =
Passaggio 10..
Passaggio 3. Prendi il registro10 della tua risposta e moltiplica per 10.
Per finire di risolvere, tutto ciò che devi fare è prendere il logaritmo in base 10 della tua risposta, quindi, infine, moltiplicare per 10. Questo spiega il fatto che i decibel sono unità logaritmiche con una base di 10 - in altre parole, un aumento di 10 decibel significa che il volume del suono è raddoppiato.
Il nostro esempio è facile da risolvere. Tronco d'albero10(10) = 1. 1 ×10 = 10. Pertanto, il rumore di fondo nel nostro studio ha un volume di 10 decibel. Questo è abbastanza silenzioso, ma comunque rilevabile con la nostra attrezzatura di registrazione di alta qualità, quindi probabilmente dovremo eliminare la fonte del rumore per le migliori registrazioni
Passaggio 4. Comprendere la natura logaritmica dei valori di decibel
Come notato sopra, i decibel sono unità logaritmiche con una base di 10. Per ogni dato valore di decibel, un rumore maggiore di 10 decibel è due volte più forte, un rumore maggiore di 20 decibel è 4 volte più forte e così via. Ciò semplifica la descrizione dell'ampia gamma di intensità sonore che può essere rilevata dall'orecchio umano. Il suono più forte che l'orecchio può sentire senza provare dolore è oltre un miliardo di volte più intenso del rumore più basso che può rilevare. Usando i decibel, evitiamo di dover usare numeri enormi per descrivere suoni comuni - invece, dobbiamo usare solo numeri di tre cifre al massimo.
Considera questo - che è più facile da usare: 55 decibel o 3 × 10-7 watt/metro quadro? I due sono equivalenti, quindi invece di dover usare la notazione scientifica (o un decimale molto piccolo), i decibel ci consentono di usare una sorta di semplice stenografia per un facile utilizzo quotidiano.
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Suggerimenti
- I watt (come in watt/metro quadro) sono una misura fisica della potenza. Esistono anche diverse unità di potenza, come kilowatt, milliwatt e così via: assicurati di convertirli in watt prima di usarli nella formula di potenza in decibel sopra.
- Si noti che il livello 0 su un fonometro non è lo stesso di un valore 0 dB assoluto. Piuttosto, è il livello al quale il suono è privo di distorsioni sul dispositivo.
