วิทยาศาสตร์สำหรับประชาชนเกี่ยวกับระดับความเข้มเสียง

ระดับความดันเสียง (SPL) เป็นปริมาณทางกายภาพที่ใช้วัดความเข้มของเสียง โดยมีหน่วยเป็นเดซิเบล (dB) ค่า SPL ได้มาจากการเปรียบเทียบความดันเสียงของเสียงบางชนิดกับความดันเสียงอ้างอิง แล้วหาค่าลอการิทึม ความดันเสียงอ้างอิงโดยทั่วไปจะถูกกำหนดไว้ที่ 2 × 10⁻⁵ พาสคัล (Pa) ซึ่งเป็นค่าความดันเสียงขั้นต่ำที่หูมนุษย์สามารถได้ยินได้ที่ความถี่ 1000Hz

สูตรในการคำนวณคือ: Lp=20log10 (P/P0)

โดยที่ Lp คือระดับความดันเสียง วัดเป็นเดซิเบล (dB); P คือความดันเสียงจริง วัดเป็นพาสคัล (Pa); P0 คือความดันเสียงอ้างอิง โดยปกติในอากาศจะกำหนดให้ P0=2 × 10-5Pa (ซึ่งเป็นค่าความดันเสียงขั้นต่ำที่หูมนุษย์สามารถได้ยินได้ เรียกว่าเกณฑ์การได้ยิน)

ในชีวิตประจำวันและสถานการณ์การใช้งานต่างๆ ระดับความดันเสียงของเสียงแตกต่างกันมาก

ห้องนอนเงียบ: ประมาณ 20-30 เดซิเบล คนสามารถเพลิดเพลินกับบรรยากาศการพักผ่อนที่สงบในสภาพแวดล้อมนี้ และแม้แต่เสียงเบาๆ เช่น การหายใจและนาฬิกาเดินเสียงติ๊กๆ ก็สามารถได้ยินได้อย่างชัดเจน

สำนักงานทั่วไป: โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 40-60 เดซิเบล มีเสียงโดยรอบรวมถึงบทสนทนาเบาๆ ของผู้คน และเสียงการทำงานของอุปกรณ์สำนักงานเล็กน้อย ซึ่งจะไม่รบกวนการสื่อสารและการทำงานตามปกติ

ถนนที่คึกคัก: ระดับความเข้มเสียงอาจสูงถึง 70-80 เดซิเบล เสียงจากรถยนต์ แตร และฝูงชนปะทะกันบนถนน ทำให้เสียงดังมาก

สถานที่ก่อสร้าง: โดยปกติสูงกว่า 90-100 เดซิเบล มีเสียงรบกวนที่รุนแรง เช่น เสียงเครื่องจักรก่อสร้างคำรามและการเคาะตี เวลานานในสภาพแวดล้อมเช่นนี้จำเป็นต้องสวมใส่อุปกรณ์ป้องกัน เช่น ที่อุดหู มิฉะนั้นจะเกิดความเสียหายต่อการได้ยิน

คอนเสิร์ตร็อก: โดยปกติอยู่ที่ประมาณ 110-120 เดซิเบล จังหวะดนตรีที่หนักแน่น อุปกรณ์เสียงที่มีระดับเดซิเบลสูง และเสียงเชียร์ของผู้ชมในสถานที่จัดงานจริงสร้างบรรยากาศที่เข้มข้นและน่าประทับใจมาก แต่การอยู่ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้เป็นเวลานานอาจทำให้เกิดความเสียหายกับการได้ยิน

ขณะเครื่องบินทะยานขึ้นฟ้า ระดับแรงดันเสียงสามารถสูงถึง 120-140 เดซิเบล เครื่องยนต์ของเครื่องบินจะเกิดเสียงคำรามที่ดังมากในช่วงทะยานขึ้นฟ้า โดยเฉพาะบริเวณใกล้ทางวิ่งสนามบิน เสียงดังกล่าวอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อระบบการได้ยินของมนุษย์ ด้วยเหตุนี้เจ้าหน้าที่สนามบินจึงมักใช้มาตรการป้องกันพิเศษ

เสียงปืน: สามารถสูงถึง 140-170 เดซิเบล เสียงที่ดังกระหึ่มที่เกิดจากการยิงอาวุธ มีแรงกระแทกที่ทรงพลัง ซึ่งไม่เพียงแต่ก่อให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อการได้ยินเท่านั้น แต่ยังอาจส่งผลทำลายวัตถุรอบข้างได้อีกด้วย

การปล่อยจรวด: ระดับความดันเสียงสามารถสูงเกินกว่า 180 เดซิเบลได้ เมื่อจรวดถูกปล่อยพลังงานมหาศาลที่เกิดจากเครื่องยนต์จะถูกปล่อยออกมาในรูปแบบของคลื่นเสียง ทำให้เกิดเสียงที่มีความเข้มข้นมาก ซึ่งเสียงที่มีความเข้มข้นสูงนี้จะสร้างคลื่นแรงดันที่ทรงพลังต่อสภาพแวดล้อมโดยรอบ และมีพลังทำลายล้างอย่างมหาศาล

ฉากของระดับความดันเสียงเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงช่วงคลื่นเสียงตั้งแต่ความเงียบสงบไปจนถึงความเสียงดัง ไม่ใช่เพียงแค่ชุดตัวเลขที่เย็นชา แต่ยังเป็นเชิงอรรถทางเสียงที่เกี่ยวข้องกับสถานการณ์จริงอีกด้วย การเข้าใจระดับความดันเสียงที่แตกต่างกันสามารถช่วยให้เราซาบซึ้งในความอ่อนโยนเมื่อพูดกระซิบเบาๆ และเรียนรู้วิธีปกป้องตนเองในสภาพแวดล้อมที่มีเสียงดัง ครั้งหน้าเวลาที่คุณได้ยินเสียงเครื่องปรับอากาศหรือเสียงรถยนต์บนถนน ลองใช้มุมมองของระดับความดันเสียงเพื่อเข้าใจและปกป้องสุขภาพการได้ยินของคุณใหม่อีกครั้ง คุณยังสามารถเข้าใจโลกแห่งเสียงที่สร้างสรรค์ขึ้นในชีวิตประจำวัน ทำให้ทุกเดซิเบลกลายเป็นรหัสเสียงที่ช่วยให้คุณเข้าใจโลกและปกป้องตนเอง