In algemeen gebruik zijn decibellen meestal een manier om het volume (hardheid) van een geluid te meten. Decibel is een logaritmische eenheid van 10, wat betekent dat het verhogen van een geluid met 10 decibel resulteert in een geluid dat twee keer zo luid is als het "basis" geluid. In algemene termen wordt de decibelwaarde van een geluid gegeven door de formule 10Log10(I/10-12), waarbij het cijfer één de intensiteit van het geluid in watt/vierkante meter weergeeft.
Stappen
Methode 1 van 3: Vergelijkingstabel voor decibelruis
In onderstaande tabel zijn stijgende decibelniveaus toegewezen aan veelvoorkomende geluidsbronnen. Daarnaast wordt informatie gegeven over gehoorschade door blootstelling aan elk geluidsniveau.
| decibel | Voorbeeldbronnen | Gezondheidseffecten |
|---|---|---|
| 0 | Stilte | Geen |
| 10 | Ademen | Geen |
| 20 | fluisteren | Geen |
| 30 | Rustige landelijke achtergrondgeluiden | Geen |
| 40 | Bibliotheekgeluiden, stil stedelijk achtergrondgeluid | Geen |
| 50 | Ontspannen gesprek, gewone activiteit in de voorsteden | Geen |
| 60 | Druk kantoor- of restaurantlawaai, luid gesprek | Geen |
| 70 | TV-volume, snelwegverkeer op 50 voet (15,2 meter) | Geen; onaangenaam voor sommigen |
| 80 | Fabrieksgeluid, keukenmachine, wasstraat op 6,1 meter 20 voet | Mogelijke gehoorbeschadiging na langdurige blootstelling |
| 90 | Grasmaaier, motorfiets op 25 voet (7,62 meter) | Waarschijnlijk gehoorbeschadiging na langdurige blootstelling |
| 100 | Buitenboordmotor, drilboor | Ernstige schade waarschijnlijk na langdurige blootstelling |
| 110 | Luid rockconcert, staalfabriek | Kan onmiddellijk pijnlijk zijn; schade na langdurige blootstelling zeer waarschijnlijk |
| 120 | Kettingzaag, donderslag | Meestal onmiddellijk pijnlijk |
| 130-150 | Jet starts op vliegdekschipdek | Onmiddellijk gehoorverlies of trommelvliesruptuur mogelijk |
Methode 2 van 3: Decibel meten met instrumenten
Stap 1. Gebruik uw computer
Met de juiste programma's en apparatuur is het niet moeilijk om met je computer het decibelniveau van een geluid te meten. Hieronder vindt u slechts enkele manieren om dit te doen. Merk op dat betere opnameapparatuur u altijd betere resultaten zal geven - met andere woorden, hoewel de standaard interne microfoon van uw computer voor sommige taken voldoende kan zijn, zal een externe microfoon van hoge kwaliteit veel nauwkeuriger zijn.
- Als je Windows 8 gebruikt, probeer dan de gratis Decibel Reader-app te downloaden van de Microsoft App Store. De app gebruikt de microfoon van je computer om geluiden tot 96 decibel te lezen. Vergelijkbare apparaten zijn verkrijgbaar in de iTunes App Store voor Apple-producten.
- U kunt ook proberen een programma van derden te gebruiken om decibel te meten. Audacity, een gratis geluidsopnameprogramma, bevat bijvoorbeeld een eenvoudige ingebouwde decibelmeter.
Stap 2. Gebruik een mobiele app
Voor het onderweg meten van geluidsniveaus kunnen mobiele apps erg handig zijn. Hoewel de microfoon op uw mobiele apparaat waarschijnlijk niet zo hoogwaardig is als de soorten externe microfoons die u op een computer kunt aansluiten, kunnen ze verrassend nauwkeurig zijn. Het is bijvoorbeeld niet ongebruikelijk dat metingen van mobiele apps minder dan 5 decibel afwijken van de metingen van professionele apparatuur. Hieronder vindt u een korte lijst met apps voor het lezen van decibels die beschikbaar zijn voor veelgebruikte mobiele platforms:
- Voor Apple-apparaten: Decibel 10th, Decibel Meter Pro, dB Meter, Sound Level Meter
- Voor Android-apparaten: geluidsmeter, decibelmeter, ruismeter, decibel
- Voor Windows-telefoons: Decibel Meter Free, Cyberx Decibel Meter, Decibel Meter Pro
Stap 3. Gebruik een professionele decibelmeter
Hoewel het meestal niet goedkoop is, is misschien de meest directe, nauwkeurige manier om het decibelniveau te vinden van een geluid dat je wilt analyseren, het gebruik van een decibelmeter. Ook wel een "geluidsniveaumeter" genoemd, deze gespecialiseerde tool (verkrijgbaar bij online retailers en speciaalzaken) gebruikt een gevoelige microfoon om de hoeveelheid ruis in de omgeving te meten en u een nauwkeurige decibelwaarde te geven. Aangezien er over het algemeen geen grote markt voor deze tools is, kunnen ze wat duur zijn - vaak minstens $ 200, zelfs voor goedkope modellen.
Merk op dat decibelmeters/geluidsniveaumeters andere namen kunnen hebben. Een ander type gereedschap, een "geluidsdosismeter" genaamd, vervult bijvoorbeeld in principe dezelfde functie als een standaard geluidsniveaumeter
Methode 3 van 3: Decibel wiskundig afleiden
Stap 1. Vind de intensiteit van je geluid in watt/vierkante meter
Voor alledaagse praktische doeleinden worden decibellen meestal gezien als een eenvoudige maatstaf voor luidheid. De waarheid is echter iets complexer. In de natuurkunde worden decibellen vaak gezien als een handige manier om de intensiteit van een geluidsgolf uit te drukken. Hoe groter de amplitude van een bepaalde geluidsgolf, hoe meer energie het uitzendt, hoe meer het de luchtdeeltjes op zijn pad beweegt en hoe "intenser" het geluid is. Vanwege deze directe relatie tussen de intensiteit van een geluidsgolf en het volume in decibel, is het mogelijk om een decibelwaarde te vinden die niets meer is dan een intensiteitsniveau voor het geluid (dat meestal wordt gemeten in watt/vierkante meter)
- Merk op dat voor gewone geluiden de intensiteitswaarde meestal erg klein is. Bijvoorbeeld een geluid met een intensiteit van 5 × 10-5 (of 0.00005) watt/vierkante meter vertaalt zich naar ongeveer 80 decibel - ongeveer het volume van een blender of keukenmachine.
- Om de relatie tussen intensiteitsmetingen en decibel beter te begrijpen, volgen we een voorbeeldprobleem. Laten we voor dit probleem stellen dat we muziekproducenten zijn en dat we het achtergrondgeluidsniveau in onze opnamestudio proberen te vinden om het geluid van onze platen te verbeteren. Na het instellen van onze apparatuur detecteren we een achtergrondgeluidsintensiteit van 1 × 10-11 (0,0000000001) watt/vierkante meter. In de volgende paar stappen gebruiken we deze informatie om het decibelniveau van het achtergrondgeluid in onze studio te bepalen.
Stap 2. Deel door 10-12.
Zodra je de intensiteit van je geluid hebt gevonden, kun je het eenvoudig aansluiten op de formule 10Log10(I/10-12) (waarbij "I" uw intensiteit in watt/vierkante meter is) om de decibelwaarde te vinden. Om te beginnen, deel door 10-12 (0.000000000001). 10-12 vertegenwoordigt de intensiteit van een geluid van 0 decibel, dus door uw intensiteitswaarde hiermee te vergelijken, vindt u in wezen de relatie met deze basiswaarde.
-
In ons voorbeeld delen we onze intensiteitswaarde, 10-11, tegen 10-12 10. krijgen-11/10-12 =
Stap 10..
Stap 3. Neem het logboek10 van je antwoord en vermenigvuldig met 10.
Om het oplossen af te ronden, hoeft u alleen maar de logaritme met grondtal 10 van uw antwoord te nemen en vervolgens te vermenigvuldigen met 10. Dit verklaart waarom decibel logaritmische eenheden zijn met een grondtal van 10 - met andere woorden, een toename van 10 decibel betekent dat de luidheid van het geluid is verdubbeld.
Ons voorbeeld is eenvoudig op te lossen. Logboek10(10) = 1. 1 × 10 = 10. Daarom heeft het achtergrondgeluid in onze studio een luidheid van 10 decibel. Dit is vrij stil, maar nog steeds detecteerbaar met onze hoogwaardige opnameapparatuur, dus we zullen waarschijnlijk de bron van de ruis moeten elimineren voor de beste opnames
Stap 4. Begrijp de logaritmische aard van decibelwaarden
Zoals hierboven vermeld, zijn decibel logaritmische eenheden met een grondtal van 10. Voor elke gegeven decibelwaarde is een geluid dat 10 decibel hoger is twee keer zo luid, een geluid dat 20 decibel hoger is, is 4 keer zo luid, enzovoort. Dit maakt het gemakkelijk om het enorme scala aan geluidsintensiteiten te beschrijven dat door het menselijk oor kan worden opgepikt. Het hardste geluid dat het oor kan horen zonder pijn te ervaren, is meer dan een miljard keer intenser dan het stilste geluid dat het kan detecteren. Door decibel te gebruiken, vermijden we dat we enorme getallen moeten gebruiken om veelvoorkomende geluiden te beschrijven - in plaats daarvan hoeven we maximaal drie cijfers te gebruiken.
Overweeg dit - wat gemakkelijker te gebruiken is: 55 decibel of 3 × 10-7 watt/vierkante meter? De twee zijn equivalent, dus in plaats van wetenschappelijke notatie (of een heel klein decimaalteken) te gebruiken, stellen decibels ons in staat om een soort eenvoudige steno te gebruiken voor gemakkelijk dagelijks gebruik.
Video - Door deze service te gebruiken, kan bepaalde informatie worden gedeeld met YouTube
Tips
- Watt (zoals in watt/vierkante meter) is een fysieke maat voor vermogen. Er zijn ook verschillende eenheden voor vermogen, zoals kilowatt, milliwatt, enzovoort. Zorg ervoor dat u deze omrekent naar watt voordat u ze gebruikt in de bovenstaande formule van vermogen naar decibel.
- Merk op dat het 0-niveau op een geluidsniveaumeter niet hetzelfde is als een absolute 0 dB-waarde. Het is eerder het niveau waarop het geluid op het apparaat vervormingsvrij is.
