Популярна наука про рівень звукового тиску
Рівень звукового тиску (SPL) - це фізична величина, що вимірює інтенсивність звуку, вимірюється у децибелах (дБ). Він отримується шляхом порівняння звукового тиску певного звуку з опорним звуковим тиском і взяттям логарифму. Опорний звуковий тиск зазвичай приймається рівним 2 × 10 ⁻⁵ Паскаль (Па), що є мінімальним значенням звукового тиску, яке може чути людське вухо на частоті 1000 Гц.
Формула для обчислення: Lp=20log10 (P/P0)
Де Lp - рівень звукового тиску, вимірюється у децибелах (дБ); P - фактичний звуковий тиск, вимірюється у паскалях (Па); P0 - опорний звуковий тиск, зазвичай приймається P0=2 × 10-5 Па у повітрі (це мінімальний звуковий тиск, який може чути людина, тобто поріг чутності).
У повсякденному житті та різних ситуаціях застосування рівні звукового тиску різних звуків суттєво відрізняються.
Спокійна спальня: приблизно 20-30 дБ, у цьому середовищі люди можуть насолоджуватися відпочинком, а навіть легкі звуки, такі як дихання та тикання годинника, чітко відчуваються.
Звичайний офіс: загалом між 40-60 дБ, фонові звуки включають ніжні розмови людей, легке функціонування офісного обладнання тощо, що не заважає нормальному спілкуванню та роботі.
Оживлені вулиці: рівень звукового тиску може досягати 70-80 дБ, шум від транспорту, сигналів і натовпу переплітається на вулицях, через що звук стає досить гучним.
Будівельний майданчик: зазвичай понад 90-100 дБ, сильний шум від ревіння й стукоту будівельної техніки. У такому середовищі тривалий час потрібно носити засоби захисту, наприклад, беруші, інакше це може призвести до пошкодження слуху.
Рок-концерти: зазвичай в межах 110–120 децибел. Сильний музичний ритм, апаратура з високим рівнем гучності та захоплені вигуки живої публіки створюють дуже ефектну атмосферу, але тривале перебування в такому середовищі може призвести до пошкодження слуху.
Під час зльоту рівень звукового тиску може досягати 120–140 децибел. Двигун літака створює дуже сильне ревіння під час зльоту, яке є особливо потужним поблизу злітно-посадкової смуги й може суттєво впливати на людську слухову систему. Тому працівники аеропорту зазвичай вживають спеціальних заходів захисту.
Постріли зі зброї: можуть досягати 140–170 децибел. Гучний звук, що виникає під час пострілу, має величезну силу удару, що не лише спричиняє серйозне ураження слуху, але й може мати руйнівний вплив на навколишні предмети.
Запуск ракети: Рівень звукового тиску може перевищувати 180 децибел. Під час запуску ракети величезна енергія, що виробляється двигуном, виділяється у вигляді звукових хвиль, створюючи надзвичайно сильний шум. Цей високий рівень звука генерує потужні хвилі тиску на навколишнє середовище, що мають величезну руйнівну силу.
Ці сцени рівня звукового тиску визначають акустичний спектр від спокою до шуму. Це не просто набір холодних чисел, а й акустична примітка до реальних ситуацій. Розуміння різних рівнів звукового тиску може допомогти нам цінувати ніжність під час тихого шепоту та навчитися захищати себе в шумному середовищі. Наступного разу, коли ви почуєте дзюрчання холодильника або звуки машин на вулиці, ви зможете поглянути на це з точки зору рівня звукового тиску, щоб знову усвідомити та зберегти здоров'я свого слуху. Ви також зможете зрозуміти чудове повсякденне переплетіння звуків, зробивши кожен децибел акустичним кодом для розуміння світу та самозахисту.
