Âm Lượng: Nó Phụ Thuộc Vào Cái Gì Và Nó được Xác định Bởi Cái Gì? Nó Là Gì Và Nó được đo Bằng Những đơn Vị Nào? Tên Của Các đơn Vị đo độ ồn Là Gì?

2024 Tác giả: Beatrice Philips | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 06:03

Trong bài này chúng ta sẽ nói về âm lượng và mọi thứ liên quan đến khái niệm này. Cần phải nói rằng chính sự dao động của không khí (chính xác hơn là của các phân tử cấu thành của nó) đã tạo ra sóng âm thanh. Những sóng này di chuyển theo một tọa độ và hướng không gian cụ thể. Trong trường hợp này, các phân tử không di chuyển so với vị trí của chúng.

Nó là gì?

Âm lượng là một đặc điểm chủ quan trong nhận thức của con người về cường độ của các âm thanh khác nhau, điều này đặt chúng trên một thang nhất định: từ yên tĩnh nhất trở lên.

NHƯNG Âm thanh là một hiện tượng vật lý trong đó quá trình truyền dao động xảy ra trong nhiều môi trường khác nhau . Nói cách khác, nó là một chuỗi hoạt động của các vùng áp suất cao và thấp.

Cần lưu ý rằng chúng ta có thể nghe được vì những lý do sau: tai chuyển đổi các rung động âm thanh thành tín hiệu do thiết kế tinh vi của chúng. Chúng khuếch đại các rung động trở thành xung thần kinh . Sau đó, não của chúng ta cảm nhận những xung thần kinh này dưới dạng âm thanh.

Độ to và nhận thức chủ quan của chúng ta về nó phụ thuộc vào biên độ và tần số, là những đặc tính vật lý của âm thanh . Ở biên độ cao hơn, nó được nghe thấy to hơn. Ngày nay, độ ồn thường được đo bằng decibel.

Điều này cũng là do thực tế, độ ồn là sự so sánh của hai chỉ số khác nhau, trong đó một giá trị ngưỡng nhất định được lấy làm cơ sở.

Điều này sử dụng một thang đo logarit. Chính cô ấy là người xác định áp suất âm thanh tối đa lớn hơn ngưỡng nghe của tai người bao nhiêu lần. Đối với không khí, đây là 20 vi tinh thể, đối với nước - 1 vi tinh thể.

Độ to của âm phụ thuộc vào môi trường truyền và mật độ của nó. Mật độ của môi trường càng cao thì âm thanh có thể được phân phối trong đó càng nhanh. Đó là lý do tại sao không thể có âm thanh trong chân không.

Độ ồn được đo bằng đơn vị mang tên nhà khoa học Alexander Bell, cụ thể là bụng . Nhưng vì bel là một đại lượng rất lớn, thông thường người ta đo âm thanh bằng bội số của nó - decibel. Để làm được điều này, một thang đo cường độ âm thanh đặc biệt đã được phát minh.

Ví dụ, phổ tần số của âm thanh là một loại đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của năng lượng tương đối của dao động âm vào tần số của nó.

Có một số đặc điểm ảnh hưởng đến âm thanh và độ to . Đây chủ yếu là thành phần quang phổ, định hướng không gian của nguồn phát, cũng như âm sắc.

Hãy liệt kê các đơn vị chính để đo các đặc tính của âm thanh. Trong số đó, có thể phân biệt hai tham số: tuyệt đối và tương đối. Thang đo độ ồn, được đo bằng giá trị tuyệt đối, đề cập đến một đơn vị đo lường được gọi là giấc ngủ. Đơn vị đo nền là một tham số của mức âm lượng, có một ký tự tương đối.

Giá trị cho biết một âm thanh cụ thể cao hơn hoặc thấp hơn bao nhiêu so với âm thanh khác được đo bằng decibel . Cần lưu ý rằng bels và decibel là các đơn vị không thuộc hệ thống và không phải là một phần của một hệ thống đo lường duy nhất.

Ví dụ, mức độ to nhỏ của một nhạc cụ phụ thuộc vào kích thước của nó hoặc vào kích thước của các bộ phận của nhạc cụ chịu trách nhiệm tạo ra âm thanh.

Đây là một ví dụ tiêu chuẩn cho thấy các thuộc tính của âm thanh. Để làm điều này, chúng ta sẽ sử dụng thí nghiệm đơn giản sau đây, trong đó chúng ta cần một chiếc cốc nhựa và một sợi dây cao su ở dạng vòng.

Để bắt đầu thí nghiệm, hãy đặt một vòng cao su trên kính . Sau đó, chúng ta tựa đáy ly vào tai và lắng nghe âm thanh của đàn hồi bị kéo căng.

Âm thanh là kết quả của những rung động ảnh hưởng đến không khí hoặc một vật thể khác. Sau đó, chúng truyền qua môi trường. Kết quả là, chúng ta nghe thấy âm thanh.

Hãy nói về phạm vi âm thanh xung quanh chúng ta. Phạm vi của chúng tôi nằm trong các giới hạn sau - từ tần số thấp 20 Hz đến 20.000 Hz ở tần số cao nhất. Tuy nhiên, phạm vi thoải mái cho thính giác của chúng ta là từ 2000 đến 5000 Hz.

Cần lưu ý rằng âm thanh trên 85 dB SPL có thể gây hại cho thính giác nếu sử dụng trong thời gian dài

Khối lượng phụ thuộc vào điều gì?

Có một số đặc điểm ảnh hưởng chủ yếu đến khối lượng. Đây là tần số và biên độ của dao động, cũng như các đặc điểm riêng của một người.

Một yếu tố quan trọng khác là khoảng cách đến nguồn . Khi thành phần năng lượng của sóng âm giảm đi, khoảng cách đến nguồn âm tăng lên theo tỷ lệ thuận.

Với những rung động thường xuyên, âm thanh cao hơn sẽ được phát ra. Một người sử dụng các tính năng này khi tạo ra nhiều loại nhạc cụ.

Cần phải nói rằng thường xuyên tiếp xúc với tiếng ồn lớn, các triệu chứng của bệnh có thể xuất hiện . Trong số đó, cần làm nổi bật những yếu tố sau: tăng hưng phấn thần kinh, nhanh mệt hơn và huyết áp tăng.

Do đó, để bảo vệ khỏi âm thanh lớn, chẳng hạn như trong xây dựng, tai nghe khử tiếng ồn đặc biệt được sử dụng.

Cần phải nói rằng trong chất rắn, chất lượng của sóng âm được nâng cao. Âm thanh truyền trong nước nhanh hơn 5 lần so với trong không khí.

Nói chung, cần phải nói rằng đối với nghiên cứu về âm thanh, các thông số và đặc tính của nó tương ứng với phần vật lý tương ứng, được học trong khóa học ở trường.

Làm thế nào bạn có thể đo lường?

Cần lưu ý rằng tất cả mọi người cảm nhận âm thanh theo những cách khác nhau, đó là lý do tại sao các thiết bị đặc biệt được tạo ra để đo nó.

Thông thường, mức độ âm thanh được xác định bằng cách sử dụng cảm biến . Cảm biến mức âm thanh đo năng lượng của sóng âm thanh đến trong một đơn vị thời gian trên một đơn vị diện tích bề mặt của máy thu. Đại lượng này được gọi là cường độ của âm thanh hoặc tiếng ồn và được đo bằng mW / m2 (microwat trên mét vuông).

Hãy cùng tìm hiểu cách xác định decibel và mức tín hiệu thực tế. Cứ sau 6 dB, mức tín hiệu thay đổi hai lần.

Tại sao giá trị này được sử dụng? Decibel là logarit giữa tỷ số của hai đại lượng năng lượng giống hệt nhau, sau đó nhân với 10 . Biên độ không phải là đại lượng năng lượng nên phải chuyển đổi sang giá trị phù hợp.

Ngoài ra, để đo cường độ tiếng ồn ở những nơi khác nhau, một thiết bị đặc biệt thường được sử dụng, được gọi là máy đo mức âm thanh.

Tai người là một bộ cảm biến sinh học và bẫy âm thanh rất phức tạp, có thể thu nhận các âm thanh khác nhau hàng triệu lần

Ở Nga có một tiêu chuẩn nhất định cho các đường cong được thiết lập về độ lớn âm thanh bằng nhau. Đây là GOST R ISO 226-2009. Nó có tên như sau - “Âm học. Các đường cong tiêu chuẩn về độ to bằng nhau”.

Có ít nhất ba cách để đo độ ồn: theo giá trị đỉnh lớn nhất, theo giá trị trung bình của mức tín hiệu và theo chỉ số ReplayGain. Trong tất cả các kỹ thuật này, ReplayGain là tốt nhất . Nó truyền tải mức độ âm thanh cảm nhận được và có tính đến các đặc điểm sinh lý và tinh thần của cảm nhận âm thanh.

Hiện nay, có nhiều phương pháp biểu thị vật lý biên độ dao động âm thanh, được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau.