Desibel is 'n relatiewe eenheid van meting, dit is nie soortgelyk aan ander bekende hoeveelhede nie, so dit is nie ingesluit in die stelsel van algemeen aanvaarde SI-eenhede nie. In baie berekeninge word dit egter toegelaat om desibels saam met absolute maateenhede te gebruik en dit selfs as 'n verwysingswaarde te gebruik.
Desibels word bepaal deur aan fisiese hoeveelhede te behoort, dus kan hulle nie aan wiskundige konsepte toegeskryf word nie. Dit is maklik om te dink as ons 'n parallel trek met persentasies, waarmee desibels baie in gemeen het. Hulle het nie spesifieke afmetings nie, maar hulle is baie gerieflik wanneer 2 waardes met dieselfde naam vergelyk word, selfs al is hulle verskillend van aard. Dit is dus nie moeilik om jou voor te stel wat in desibel gemeet word nie.
Geskiedenis van gebeurtenis
Soos dit geblyk het as gevolg van langtermynstudies, is vatbaarheid nie direk afhanklik van die absoluteklankvoortplantingsvlak. Dit is 'n maatstaf van krag wat toegepas word op 'n gegewe eenheid van oppervlakte, wat geleë is in die sone van invloed van klankgolwe, wat vandag in desibel gemeet word. As gevolg hiervan is 'n eienaardige proporsie vasgestel - hoe meer spasie tot die bruikbare area van die menslike oor behoort, hoe beter is die persepsie van minimum krag wat dit geleë is.
Die navorser Alexander Graham Bell het dus daarin geslaag om vas te stel dat die persepsiegrens van die menslike oor van 10 tot 12 watt per vierkante meter is. Die resulterende data het 'n te wye reeks gedek, wat deur slegs 'n paar waardes verteenwoordig is. Dit het 'n mate van ongerief veroorsaak en die navorser moes sy eie metingskaal skep.
In die oorspronklike weergawe het die naamlose skaal 14 waardes gehad - van 0 tot 13, waar die menslike fluistering 'n waarde van "3" gehad het, en omgangstaal - "6". Daarna is hierdie skaal wyd gebruik, en sy eenhede is bels genoem. Om meer akkurate data op 'n logaritmiese skaal te verkry, is die oorspronklike eenheid met 10 keer verhoog - dit is hoe desibels gevorm is.
Algemene inligting
Eerstens moet daarop gelet word dat 'n desibel een tiende van 'n Bel is, wat die desimale vorm is van die logaritme wat die verhouding tussen 2 magte bepaal. Die aard van die magte wat vergelyk moet word, word arbitrêr gekies. Die belangrikste ding is dat die reël wat die vergelykende magte in gelyke eenhede verteenwoordig, byvoorbeeld in Watt, nagekom word. As gevolg van hierdie kenmerk word desibelbenamings in verskillende gebruike gebruikgebiede:
- meganies;
- elektries;
- akoesties;
- elektromagneties.
Aangesien praktiese toepassing getoon het dat Bel 'n taamlik groot eenheid was, is daar vir beter duidelikheid voorgestel om die waarde daarvan met tien te vermenigvuldig. So het 'n algemeen aanvaarde eenheid verskyn - die desibel, waarin die klank vandag gemeet word.
Ondanks die groot omvang, weet die meeste mense dat desibels gebruik word om die graad van hardheid te bepaal. Hierdie waarde kenmerk die intensiteit van die klankgolf per vierkante meter. Dus, die verhoging van die volume met 10 desibel is vergelykbaar met die verdubbeling van die volume van die klank.
In wetgewing is die desibel erken as 'n ontwerpwaarde vir die hoeveelheid geraas in 'n kamer. Dit was die bepalende kenmerk vir die berekening van die toelaatbare geraasvlak in residensiële geboue. Hierdie waarde maak dit moontlik om die toelaatbare geraasvlak in desibels in 'n woonstel te meet en oortredings te identifiseer indien nodig.
Omvang van toepassing
Vandag gebruik telekommunikasie-ontwerpers die desibel as die basiseenheid om toestelprestasie op 'n logaritmiese skaal te vergelyk. Sulke geleenthede word verskaf deur die ontwerpkenmerk van hierdie waarde, wat 'n logaritmiese eenheid van verskillende vlakke is wat gebruik word vir verswakking of, omgekeerd, drywingsversterking.
Decibel word wyd gebruik in verskeie gebiede van moderne tegnologie. Wat word vandag in desibel gemeet? Dit is verskillende hoeveelhede wat in veranderwye reeks wat toegepas kan word:
- in stelsels wat verband hou met die oordrag van inligting;
- radio-ingenieurswese;
- optika;
- antennategnologie;
- akoestiek.
Desibels word dus gebruik om die kenmerke van die dinamiese reeks te meet, dit kan byvoorbeeld die volume van die klank van 'n sekere musiekinstrument meet. Dit maak ook die moontlikheid oop om gedempte golwe te bereken op die oomblik dat hulle deur 'n absorberende medium gaan. Desibels laat jou toe om die wins te bepaal of die geraassyfer wat deur die versterker gegenereer word reg te stel.
Dit is moontlik om hierdie dimensielose eenhede te gebruik vir beide fisiese hoeveelhede wat verband hou met die tweede orde - energie of krag, en vir hoeveelhede wat verband hou met die eerste orde - stroom of spanning. Desibels maak die moontlikheid oop om die verhouding tussen alle fisiese hoeveelhede te meet, en boonop vergelyk hulle met hul hulp absolute waardes.
Klankvolume
Die fisiese komponent van die hardheid van klankblootstelling word bepaal deur die vlak van beskikbare klankdruk wat op 'n eenheid van kontakarea inwerk, wat in desibel gemeet word. Die geraasvlak word gevorm uit die chaotiese samesmelting van klanke. 'n Persoon reageer op lae frekwensies of, omgekeerd, op hoëfrekwensieklanke as op stiller klanke. En middelfrekwensieklanke sal as harder ervaar word ten spyte van dieselfde intensiteit.
Gegewe die ongelyke persepsie van klanke van verskillende frekwensies deur die menslike oor, op die elektroniese'n Frekwensiefilter is in die basis geskep wat in staat is om die ekwivalente graad van klank oor te dra met 'n maateenheid uitgedruk in dBa - waar "a" die toepassing van die filter aandui. Hierdie filter, gebaseer op die resultate van metingsnormalisering, is in staat om die geweegde waarde van die klankvlak te simuleer.
Die vermoë van verskillende mense om klanke waar te neem is in die volumereeks van 10 tot 15 dB, en in sommige gevalle selfs hoër. Die waargenome limiete van klankintensiteit is frekwensies van 20 tot 20 duisend Hertz. Die maklikste klanke om waar te neem is geleë in die frekwensiereeks van 3 tot 4 kHz. Hierdie frekwensie word gewoonlik in telefone gebruik, sowel as in uitsaai op medium- en langgolwe.
Oor die jare het die omvang van waargenome klanke vernou, veral in die hoëfrekwensiespektrum, waar vatbaarheid tot 18 kHz kan daal. Dit lei tot 'n algemene gehoorverlies wat baie ouer mense raak.
Toelaatbare geraasvlakke in residensiële persele
Met die gebruik van desibels het dit moontlik geword om 'n meer akkurate geraasskaal vir omgewingsklanke te bepaal. Dit weerspieël eienskappe wat meer akkuraat is in vergelyking met die oorspronklike skaal wat destyds deur Alexander Bell geskep is. Met behulp van hierdie skaal het die wetgewende liggame die geraasvlak bepaal, waarvan die norm geldig is binne residensiële persele wat bedoel is vir ontspanning van burgers.
Dus, 'n waarde van "0" dB beteken volledige stilte, wat gesuis in die ore veroorsaak. Die volgende waarde van 5 dB bepaal ook die totaalstilte in die teenwoordigheid van 'n klein klank agtergrond wat die interne prosesse van die liggaam verdrink. By 10 dB word wasige klanke onderskeibaar - allerhande ritselende of ritselende blare.
'n Waarde van 15 dB is in die omvang van die stilste klanke, soos die tik van 'n horlosie, wat duidelik hoorbaar is. Met 'n klanksterkte van 20 dB kan jy die versigtige fluistering van mense op 'n afstand van 1 meter uitmaak. Die 25 dB-merk laat jou toe om duideliker gefluisterde gesprekke en die geritsel van sagteweefselwrywing te hoor.
30 dB bepaal hoeveel desibels snags in 'n woonstel toegelaat word en word vergelyk met 'n stil gesprek of die tik van 'n muurhorlosie. By 35 dB kan gedempte spraak duidelik gehoor word.
'n Vlak van 40 desibel bepaal die sterkte van die klank van 'n normale gesprek. Dit is 'n voldoende volume wat jou toelaat om vrylik binne die kamer te kommunikeer, TV te kyk of na musieksnitte te luister. Hierdie punt bepaal hoeveel desibels gedurende die dag in die woonstel toegelaat word.
Geraasvlak toegelaat onder werksomstandighede
Vergeleke met die toelaatbare geraasvlak in desibels in 'n woonstel, by die werk en in kantooraktiwiteite, word ander klankvlakstandaarde gedurende werksure toegelaat. Daar is beperkings van 'n ander orde, duidelik gereguleer vir elke tipe beroep. Die basiese reël in hierdie toestande is om geraasvlakke te vermy wat menslike gesondheid nadelig kan beïnvloed.
In kantore
'n Geraasvlak van 45 dB is binne hoorbare bereik en is vergelykbaar met die klank van 'n boor ofelektriese motor. Geraas van 50 dB is ook binne die perke van uitstekende hoorbaarheid en is gelyk aan die klank van 'n tikmasjien.
Die geraasvlak van 55 desibel bly binne uitstekende hoorbaarheid, dit kan voorgestel word deur die voorbeeld van die gelyktydige sonore gesprek van verskeie mense op een slag. Hierdie aanwyser word geneem as die boonste punt wat aanvaarbaar is vir kantoorspasie.
In veeteelt en kantoorwerk
Geraassterkte van 60 dB word as hoog beskou, so 'n vlak van geraas kan gevind word in kantore waar baie tikmasjiene gelyktydig werk. 'n Aanwyser van 65 dB word ook as hoog beskou en kan opgeneem word wanneer druktoerusting aan die gang is.
Geraasvlakke so hoog as 70 dB bly verhoog en word op veeplase aangetref. Die geraaswaarde van 75 dB is die grenswaarde vir verhoogde geraasvlakke, dit kan in pluimveeplase opgemerk word.
In produksie en vervoer
Met 'n punt van 80 dB kom die vlak van harde klank, wat langdurige blootstelling sal lei tot gedeeltelike gehoorverlies. Daarom, wanneer u in sulke toestande werk, word dit aanbeveel om oorbeskerming te gebruik. Die geraasvlak van 85 dB is ook binne die harde klankvlak, wat vergelyk kan word met die werking van die toerusting van 'n weeffabriek.
'n Geraassyfer van 90 dB word binne die harde klank gehou, so 'n geraasvlak kan geregistreer word wanneer 'n trein beweeg. Die geraasvlak van 95 dB bereik die uiterste grense van harde klank, so 'n geraas kan weesregmaak in die rolwinkel.
geraaslimiet
Die geraasvlak by 100 dB bereik die grense van buitensporige harde klank, dit kan met donderweer vergelyk word. Werk in sulke toestande word as ongesond beskou en word binne die raamwerk van 'n sekere dienstyd verrig, waarna 'n persoon as ongeskik vir gevaarlike werk beskou word.
Die geraaswaarde van 105 dB is ook in die reeks van buitensporige harde klank, die geraas van so 'n krag word geskep deur 'n kragsnyer wanneer metaal gesny word. Die geraasvlak van 110 dB bly binne die perke van 'n buitensporige harde klank, so 'n aanwyser word aangeteken wanneer 'n helikopter opstyg. 'n Geraassyfer van 115 dB word beskou as die limiet vir die grense van buitensporige harde klank, so 'n geraas word deur 'n sandstraler vrygestel.
'n Geraasvlak van 120 dB word as ondraaglik beskou, dit kan vergelyk word met die werk van 'n jackhammer. Die geraasvlak van 125 dB word ook gekenmerk deur 'n ondraaglike geraasvlak, hierdie punt word deur die vliegtuig aan die begin bereik. Die maksimum geraasvlak in dB word as die limiet op ongeveer 130 beskou, waarna die pyndrempel intree, wat nie almal kan verduur nie.
Kritiese geraasvlak
Geraassterkte van ongeveer 135 dB word as onaanvaarbaar beskou, 'n persoon wat hom in die sone van klank van so 'n sterkte bevind, ontvang 'n dopskok.’n Geraasvlak van 140 dB lei ook tot dopskok, die geluid van’n straalvliegtuig wat opstyg. Teen 'n geraasvlak van 145 dB ontplof 'n fragmentasiegranaat.
Bereik 150-155 dB breuk van 'n kumulatiewe projektiel op tenkpantser, die geluid van so 'n krag lei totharsingskudding en beserings. Anderkant die 160 dB-merk tree die klankversperring in, klank wat hierdie limiet oorskry, veroorsaak trommelvliesbreuk, longineenstorting en veelvuldige ontploffingsbeserings, wat onmiddellike dood veroorsaak.
Die impak op die liggaam van onhoorbare klanke
'n Klank waarvan die frekwensie onder 16 Hz is, word infrarooi genoem, en as sy frekwensie 20 duisend Hz oorskry, word so 'n klank ultraklank genoem. Die oordromme van die menslike oor is nie in staat om klanke van hierdie frekwensie waar te neem nie, so hulle is buite die bereik van menslike gehoor. Desibels, dit is hoe klank vandag gemeet word, bepaal ook die betekenis van onhoorbare klanke.
Laefrekwensieklanke wat wissel van 5 tot 10 Hz word swak deur die menslike liggaam verdra. So 'n impak kan wanfunksies in die werk van interne organe aktiveer en breinaktiwiteit beïnvloed. Daarbenewens het die intensiteit van lae frekwensies 'n effek op beenweefsel, wat gewrigspyn uitlok by mense wat aan verskeie siektes of beserings ly.
Alledaagse bronne van ultraklank is verskeie voertuie, dit kan ook donderweer of die werk van elektroniese toerusting wees. Sulke effekte word uitgedruk in die verhitting van weefsels, en die sterkte van hul invloed hang af van die afstand na die aktiewe bron en van die mate van klank.
Daar is ook sekere beperkings vir openbare werkplekke met klankbronne in die onhoorbare reeks. Die maksimum intensiteit van infrarooi klank moet binne 110 gehou worddBa, en die sterkte van ultraklank is beperk tot 125 dBa. Dit is streng verbode, selfs vir 'n kort tydjie in gebiede waar die klankdruk 135 dB van enige frekwensie oorskry.
Effek van geraas van kantoortoerusting en beskermingsmetodes
Geraas wat deur 'n rekenaar en ander organisatoriese toerusting vrygestel word, kan hoër as 70 dB wees. In hierdie verband beveel kenners nie aan om 'n groot aantal van hierdie toerusting in een kamer te installeer nie, veral as dit nie groot is nie. Geraaserige eenhede word aanbeveel om buite die kamer waarin daar mense is geïnstalleer te word.
Om die vlak van geraas in afwerkingswerke te verminder, word materiale met geraasabsorberende eienskappe gebruik. Daarbenewens kan jy gordyne gebruik wat van digte materiaal gemaak is of, in uiterste gevalle, oordopjies wat die oordromme van blootstelling bedek.
Vandag, in die konstruksie van moderne geboue, is daar 'n nuwe standaard wat die graad van klankisolasie van 'n perseel bepaal. Die mure en plafonne van woonstelblokke word vir geraasweerstand getoets. As die klankisolasievlak onder die aanvaarbare perk is, kan die gebou nie in werking gestel word voordat die probleme opgelos is nie.
Boonop stel hulle vandag perke op die sterkte van klank vir verskeie sein- en waarskuwingstoestelle. Vir brandbeskermingstelsels, byvoorbeeld, moet die klanksterkte van die waarskuwingsein tussen 75 dBa en 125 dBa wees.
