Səs səviyyəsi: desibellərdə səs-küyün tərifi

Mündəricat:

Səs səviyyəsi: desibellərdə səs-küyün tərifi
Səs səviyyəsi: desibellərdə səs-küyün tərifi
Anonim

Səs çirklənməsi, arzuolunmaz və ya həddindən artıq səs səviyyələri insan sağlamlığına və ətraf mühitin keyfiyyətinə zərərli təsir göstərə bilər. Bu, adətən bir çox sənaye obyektlərində və bəzi digər iş yerlərində baş verir. Həmçinin yol, dəmir yolu və hava nəqliyyatı və açıq hava fəaliyyəti ilə bağlı səs-küy çirklənməsi.

Ucalığın ölçülməsi və qəbulu

dəyər cədvəli
dəyər cədvəli

Səs dalğaları səs-küy mənbəyindən qulağa daşınan hava molekullarının vibrasiyasıdır. Adətən dalğanın yüksəkliyi (amplitudası) və hündürlüyü (tezliyi) baxımından təsvir olunur. Səs təzyiqinin səviyyəsi və ya SPL, desibel (dB) adlanan loqarifmik vahidlərlə ölçülür. Normal insan qulağı 0 dB (eşitmə həddi) ilə 140 dB arasında dəyişən tonu aşkar edə bilir. Eyni zamanda 120 dB-dən 140 dB-ə qədər olan səslər ağrıya səbəb olur.

Səs səviyyəsi, məsələn, kitabxanada nədir? Bu, təxminən 35 dB-dir, hərəkət edən avtobus və ya metro qatarının içərisində isə təxminən 85-dir. Tikinti işləribinalar mənbədə 105 dB-ə qədər SPL yarada bilər. SPL obyektdən uzaqlaşdıqca azalır.

Səs enerjisinin ötürülmə sürəti SPL kvadratına mütənasib olan intensivlik adlanır. Desibel şkalasının loqarifmik təbiətinə görə, 10 ballıq artım səs intensivliyində 10 dəfə artım deməkdir. 20-də 100 dəfə çox ötürür. 30dB isə intensivliyin 1000x artımını təmsil edir.

Digər tərəfdən, gərginlik ikiqat artdıqda səsin səs səviyyəsi yalnız 3 bal artır. Məsələn, bir tikinti qazması 90 dB səs-küy yaradırsa, o zaman yan-yana işləyən iki eyni alət 93 dB yaradacaqdır. Və SPL-də 15 baldan çox fərqlənən iki səs birləşdirildikdə, zəif tonlar yüksək səslə maskalanır (və ya boğulur). Məsələn, 95-də buldozerin yanında tikinti sahəsində qazma 80 dB-də işləyirsə, bu iki mənbənin birgə təzyiq səviyyəsi 95 olaraq ölçüləcək. Kompressordan daha az intensiv ton nəzərə çarpmayacaq.

Səs dalğasının tezliyi saniyədə dövrlərlə ifadə edilir, lakin herts daha çox istifadə olunur (1 cps=1 Hz). İnsan qulaq pərdəsi 20 Hz (aşağı ton) ilə təxminən 20.000 Hz (yüksək ton) arasında dəyişən tezliklərdə səsləri aşkar edə bilən, geniş dinamik diapazonlu yüksək həssas orqandır. Normal söhbət zamanı insan səsinin tonallığı 250 Hz-dən 2000 Hz-ə qədər olan tezliklərdə baş verir.

Səs səviyyəsinin dəqiq ölçülməsi və elmi təsviri bu barədə əksər subyektiv insan anlayış və fikirlərindən fərqlidir. İnsanların səs-küyə fərdi reaksiyaları həm yüksəklikdən, həm də yüksəklikdən asılıdır. Normal eşitmə qabiliyyəti olan insanlar adətən yüksək tezlikli səsləri eyni amplituda olan aşağı tezlikli səslərdən daha yüksək səslə qəbul edirlər. Bu səbəbdən, elektron səs-küyölçənlər səs hündürlüyü ilə qəbul edilən yüksəklikdəki dəyişiklikləri nəzərə alır.

Sayğaclardakı tezlik filtrləri oxunuşları insan qulağının həssaslığı və müxtəlif səslərin nisbi yüksəkliyi ilə uyğunlaşdırmağa xidmət edir. Məsələn, A-çəkili filtr adlanan adətən ətrafdakı icmaya diaqnoz qoymaq üçün istifadə olunur. Bu filtrlə edilən SPL ölçmələri A-çəkili desibel və ya dBA ilə ifadə edilir.

Əksər insanlar SPL-də 6-10 dBA artımı ikiqat "səs" kimi qəbul edir və təsvir edirlər. Digər sistem, C-çəkili (dBS) şkalası bəzən çəkiliş kimi təsir səs-küy səviyyələri üçün istifadə olunur və aşağı tezlikli komponentləri olan səslərin qəbul edilən yüksəkliyi üçün dBA-dan daha dəqiq olmağa meyllidir.

Səs-küy səviyyələri zaman keçdikcə dəyişməyə meyllidir, buna görə də ümumi səs səviyyələrini ifadə etmək üçün ölçmə məlumatları ortalama kimi təqdim olunur. Bunu etmək üçün bir neçə üsul var. Məsələn, bir sıra təkrarlanan səs səviyyəsinin ölçülməsi L 90=75 dBA kimi bildirilə bilər, yəni dəyərlər zamanın 90 faizi üçün 75 dBA-ya bərabər və ya ondan çox olmuşdur.

Səs ekvivalent dərəcələri (L ekvivalenti) adlanan başqa bir vahid səkkiz saatlıq iş günü kimi istənilən maraq dövrü üzrə orta SPL-i ifadə etmək üçün istifadə edilə bilər.(L eq arifmetik deyil, loqarifmik dəyərdir, ona görə də ümumi nəticədə yüksək səsli hadisələr üstünlük təşkil edir.)

Gündüz-Gecə Səs Dəyəri (DNL və ya Ldn) adlanan səs səviyyəsinin vahidi insanların gecə tonuna daha həssas olduğunu nəzərə alır. Beləliklə, səhər 10-dan səhər 7-ə qədər ölçülən SPL dəyərlərinə 10-dBA əlavə olunur. Məsələn, DNL ölçmələri təyyarə səs-küyünə ümumi məruz qalmanı təsvir etmək üçün çox faydalıdır.

Effektlərlə işləmək

səs səviyyəsi
səs səviyyəsi

Səs-küy sadəcə narahatlıqdan daha çox şeydir. Müəyyən səviyyələrdə və məruz qalma müddətlərində o, qulaq pərdəsinə və daxili qulaqdakı həssas tük hüceyrələrinə fiziki ziyan vura bilər və nəticədə müvəqqəti və ya daimi eşitmə itkisi yarana bilər.

O, adətən 80 dBA-dan aşağı olan SPL-lərdə baş vermir (səkkiz saatlıq təsir səviyyələri ən yaxşı şəkildə 85-dən aşağı saxlanılır). Lakin dəfələrlə 105 dBA-dan çox məruz qalan insanların əksəriyyətində müəyyən dərəcədə daimi eşitmə itkisi olacaq. Bundan əlavə, səs-küyə həddindən artıq məruz qalma qan təzyiqini və ürək döyüntüsünü də artıra, əsəbilik, narahatlıq və zehni yorğunluğa səbəb ola bilər, yuxuya, istirahətə və yaxınlığa mane ola bilər.

Səs-küy çirklənməsinə nəzarət

Ona görə də iş yerində və cəmiyyətdə maksimum səssizliyi qorumaq vacibdir. Yerli, regional və milli səviyyələrdə qəbul edilmiş səs-küy qaydaları və qanunları səs-küyün çirklənməsinin mənfi təsirlərinin azaldılmasında təsirli ola bilər.

Ekoloji vəsənaye uğultusu əməyin mühafizəsi və təhlükəsizliyi qanunu və ona qarşı olan qanunla tənzimlənir. Bu qaydalara əsasən, Əməyin Təhlükəsizliyi və Sağlamlığı İdarəsi səsə məruz qalma intensivliyinə və bu intensivliyə icazə verilə biləcəyi müddətə məhdudiyyətlər tətbiq etmək üçün sənaye səs-küyü üçün meyarlar müəyyən etmişdir.

Bir şəxs günün müxtəlif vaxtlarında müxtəlif səviyyələrdə səs-küyə məruz qalırsa, səsin ümumi məruz qalması və ya dozası (D) nisbətindən alınır,

Desebel düsturu
Desebel düsturu

burada C faktiki vaxtdır və T istənilən səviyyədə icazə verilən vaxtdır. Bu düsturdan istifadə etməklə, ən mümkün gündəlik səs-küy dozası 1 olacaq və ondan yuxarı olan hər hansı məruz qalma qəbuledilməz olacaq.

Maksimum səs səviyyəsi

Daxili səs-küy üçün meyarlar müxtəlif spesifik vəziyyətlərdə insanların böyük bir nümunəsindən subyektiv mühakimələrin toplanması ilə əldə edilmiş üç spesifikasiya dəstində ümumiləşdirilmişdir. Bunlar səs-küy meyarlarına (NC) və üstünlük verilən ton əyrilərinə (PNC) çevrilib, ətraf mühitə daxil edilən səviyyəyə məhdudiyyətlər qoyur. 1957-ci ildə hazırlanmış NC əyriləri bütün audio spektri üzrə oktava diapazonlarında icazə verilən maksimum səs səviyyəsini təyin etməklə rahat iş və ya yaşayış mühiti təmin etməyi hədəfləyir.

11 əyrinin tam dəsti müxtəlif vəziyyətlər üçün səs-küy meyarlarını müəyyən edir. 1971-ci ildə hazırlanmış PNC qrafikası aşağı tezlikli uğultuya və yüksək tezlikli səsə məhdudiyyətlər əlavə edir. Buna görə də onlara üstünlük verilirköhnə NC standartı. Əyrilər üzrə ümumiləşdirilən bu meyarlar müxtəlif ideyalar üçün səs-küy səviyyələri üçün dizayn hədəflərini təmin edir. İşin və ya yaşayış yerinin spesifikasiyasının bir hissəsi müvafiq PNC əyrisidir. Səviyyənin PNC limitlərini aşması halında, standartlara uyğun olmaq üçün lazım olduqda səs uducu materiallar ətraf mühitə daxil edilə bilər.

Aşağı səs-küy səviyyələri ağır pərdələr və ya daxili plitələr kimi əlavə uducu materialla aradan qaldırıla bilər. Aşağı səviyyəli müəyyən edilə bilən səs-küyün diqqəti yayındıra biləcəyi və ya bitişik ofislərdə və qəbul sahələrində söhbətlərin məxfiliyinin vacib olduğu yerlərdə arzuolunmaz səslər maskalana bilər. Otağa yerləşdirilən statik hava kimi kiçik ağ səs-küy mənbəyi yaxınlıqda işləyən insanların qulaqları üçün ölümcül səs səviyyəsi olmadan yaxınlıqdakı ofislərdən gələn söhbəti gizlədə bilər.

Bu tip cihaz tez-tez həkimlərin və digər mütəxəssislərin kabinetlərində istifadə olunur. Səs-küyün azaldılması üçün başqa bir üsul, qulaqlıqlarla eyni şəkildə qulaqlara taxılan eşitmə qoruyucularının istifadəsidir. Ticarətdə mövcud qoruyuculardan istifadə etməklə ton azaldılmasına adətən 100 Hz-də 10 dB ilə 1000 Hz-dən yuxarı tezliklər üçün 30 dB-dən çox diapazonda nail olmaq olar.

Səs səviyyəsini aşkar edin

ölçmə cədvəli
ölçmə cədvəli

Xarici səs-küy limitləri də insan rahatlığı üçün vacibdir. Bina minimum standartlara cavab verirsə və əgər binanın tikintisi xarici səslərdən müəyyən qorunma təmin edəcəkdirsəs-küy səviyyəsi məqbul hədlər daxilindədir.

Bu limitlər adətən günün müəyyən dövrləri üçün, məsələn, gündüz, axşam və gecə yatarkən müəyyən edilir. Gecə temperatur inversiyasının səbəb olduğu atmosferdə qırılma səbəbindən nisbətən yüksək səslər kifayət qədər uzaqda yerləşən magistral, hava limanı və ya dəmir yolundan yayıla bilər.

Səs-küyə nəzarətin maraqlı üsullarından biri də magistral yol boyunca onu bitişik yaşayış məntəqələrindən ayıran səs-küy baryerlərinin qurulmasıdır. Bu cür strukturların effektivliyi yollarda üstünlük təşkil edən və böyük nəqliyyat vasitələrinə xas olan aşağı tezliklərdə daha çox səsin difraksiyası ilə məhdudlaşır. Effektiv olmaq üçün onlar səs-küyün mənbəyinə və ya müşahidəçisinə mümkün qədər yaxın olmalıdırlar və bununla da səsin müşahidəçiyə çatması üçün tələb olunan difraksiyanı maksimum dərəcədə artırmalıdırlar. Bu növ maneə üçün digər tələb ondan ibarətdir ki, o, səs-küyün əhəmiyyətli dərəcədə azaldılmasına nail olmaq üçün səs səviyyələrinin sayını da məhdudlaşdırmalıdır.

Tərif və nümunələr

Desibel (dB) səs səviyyələrini ölçmək üçün istifadə olunur, lakin o, həmçinin elektronika, siqnallar və rabitədə geniş istifadə olunur. DB - toxunma təsvirinin loqarifmik üsulu. Nisbət güc, səs təzyiqi, gərginlik və ya intensivlik və ya bir neçə başqa şey kimi özünü göstərə bilər. Daha sonra dB-ni telefon və səslə əlaqələndiririk (səs ucalığına görə). Ancaq əvvəlcə loqarifmik ifadələr haqqında təsəvvür əldə etmək üçün bəzi rəqəmlərə baxaq.

Məsələn, iki dinamikin olduğunu güman edə bilərik,birincisi P 1 gücündə səsi, digəri isə P 2 gücü ilə eyni tonun daha yüksək səsli versiyasını ifa edir, lakin qalan hər şey (nə qədər məsafə, tezlik) eyni qalır.

Aralarındakı desibel fərqi belə müəyyən edilir

10 log (P 2 / P 1) dB burada log baza 10 üçündir.

İkincisi birincidən iki dəfə çox enerji istehsal edirsə, fərq dB-dir

10 log (P 2 / P 1)=10 log 2=3 dB,

10 jurnalı tərtib edən qrafikdə göstərildiyi kimi (P 2 / P 1) və P 2 / P 1. Nümunəyə davam etmək üçün, əgər ikincinin gücü birincidən 10 dəfə çoxdursa, dB fərqi belə olacaq:

10 log (P 2 / P 1)=10 log 10=10 dB.

İkincisi bir milyon dəfə eyni gücə malik olsaydı, dB fərqi olacaq

10 log (P 2 / P 1)=10 log 1 000 000=60 dB.

Bu misal səsi müzakirə edərkən faydalı olan desibel şkalasının bir xüsusiyyətini göstərir. Təvazökar ölçülü rəqəmlərdən istifadə edərək çox böyük əlaqələri təsvir edə bilərlər. Ancaq diqqət yetirmək lazımdır ki, desibel nisbəti təmsil edir. Yəni, dinamiklərdən hər hansı birinin nə qədər güc yaydığı deyilməyəcək, yalnız fərqdən. Həmçinin tərifdə desibeldə desi olan 10 amilinə diqqət yetirin.

Akustik təzyiq və dB

səs həcmi
səs həcmi

Tezlik adətən mikrofonlarla ölçülür və onlar təzyiqə mütənasib (təxminən) cavab verir, s. İndi səs dalğasının gücü başqaeyni şəraitdə başın kvadratına bərabərdir. Eynilə, bir rezistordakı elektrik gücü çoxaldılmış gərginlik kimi gedir. Kvadratın loqarifmi cəmi 2 log x-dir, ona görə də təzyiqi desibellərə çevirərkən 2 əmsalı tətbiq edilir. Ona görə də p 1 və p 2 olan iki səs səviyyəsi arasında akustik təzyiq dərəcəsi fərqi belədir:

20 log (p 2 / p 1) dB=10 log (p 22 / p 1 2) dB=10 log (P 2 / P 1) dB.

Səs gücü yarıya endikdə nə baş verir?

2-nin loqarifmi 0,3-dür, deməli, 1/2 0,3-dür. Beləliklə, güc 2 dəfə azalsa, səs səviyyəsi 3 dB azalacaq. Bu əməliyyatı təkrar etsəniz, akustika daha 3 dB azalacaq.

səs formulu
səs formulu

Desibel ölçüsü

Yuxarıda görə bilərsiniz ki, gücün yarıya endirilməsi kök 2-dəki təzyiqi və səs səviyyəsini 3 dB azaldır.

İlk nümunə ağ səs-küydür (bütün eşidilən tezliklərin qarışığı). İkinci nümunə, 2-nin kvadrat kökünün bir əmsalı ilə azaldılmış gərginlik ilə eyni tondur. Onun qarşılıqlılığı təxminən 0,7-dir, buna görə də 3 dB gərginliyin və ya təzyiqin 70% -ə qədər azalmasına uyğundur. Yaşıl xətt zaman funksiyası kimi nozzi göstərir. Qırmızı rəng davamlı eksponensial enişi göstərir. Nəzərə alın ki, hər ikinci nümunə üçün gərginlik 50% azalır.

John Tann və George Hatsidimitris tərəfindən səs faylları və flash animasiya.

Desibel nə qədər böyükdür?

Başağıdakı seriyalarda ardıcıl nümunələr yalnız bir bənd azalır.

Fərq bir desibeldən azdırsa necə?

səs-küy həcmi
səs-küy həcmi

Səs səviyyələri nadir hallarda onluq yerlərdə verilir. Səbəb odur ki, 1 dB-dən az fərqlənənləri ayırd etmək çətindir.

Və siz həmçinin görə bilərsiniz ki, sonuncu nümunə birincidən daha sakitdir, lakin ardıcıl cütlər arasında fərqi görmək çətindir. 10log 10 (1,07)=0,3. Ona görə də səs səviyyəsini 0,3 dB artırmaq üçün gücü 7% və ya gərginliyi 3,5% artırmaq lazımdır.

Tövsiyə: