Çfarë matet në decibel? Decibel: Përkufizimi dhe Zbatimet

Përmbajtje:

Çfarë matet në decibel? Decibel: Përkufizimi dhe Zbatimet
Çfarë matet në decibel? Decibel: Përkufizimi dhe Zbatimet
Anonim

Decibel është një njësi matëse relative, nuk është e ngjashme me sasitë e tjera të njohura, kështu që nuk u përfshi në sistemin e njësive SI të pranuara përgjithësisht. Megjithatë, në shumë llogaritje lejohet përdorimi i decibelit së bashku me njësitë absolute të matjes dhe madje përdorimi i tyre si vlerë referimi.

Shkalla e zërit
Shkalla e zërit

Decibelët përcaktohen duke u përkatur sasive fizike, kështu që ato nuk mund t'i atribuohen koncepteve matematikore. Kjo është e lehtë të imagjinohet nëse bëjmë një paralele me përqindjet, me të cilat decibelët kanë shumë të përbashkëta. Ata nuk kanë dimensione specifike, por janë shumë të përshtatshëm kur krahasoni 2 vlera me të njëjtin emër, edhe nëse ato janë të ndryshme në natyrë. Kështu, nuk është e vështirë të imagjinohet se çfarë matet në decibel.

Historia e shfaqjes

Alexander Graham Bell
Alexander Graham Bell

Siç doli si rezultat i studimeve afatgjata, ndjeshmëria nuk varet drejtpërdrejt nga absoluteniveli i përhapjes së zërit. Është një masë e fuqisë e aplikuar në një njësi të caktuar të sipërfaqes, e cila ndodhet në zonën e ndikimit të valëve të zërit, e cila sot matet në decibel. Si rezultat, u krijua një proporcion kurioz - sa më shumë hapësira i përket zonës së përdorshme të veshit të njeriut, aq më mirë është perceptimi i fuqisë minimale që ndodhet.

Kështu, studiuesi Alexander Graham Bell arriti të vërtetojë se kufiri i perceptimit të veshit të njeriut është nga 10 në 12 vat për metër katror. Të dhënat që rezultuan mbulonin një gamë shumë të gjerë, e cila përfaqësohej vetëm nga disa vlera. Kjo krijoi disa shqetësime dhe studiuesit iu desh të krijonte shkallën e tij të matjes.

Në versionin origjinal, shkalla pa emër kishte 14 vlera - nga 0 në 13, ku pëshpëritja njerëzore kishte një vlerë "3", dhe fjalimi kolokial - "6". Më pas, kjo shkallë u përdor gjerësisht, dhe njësitë e saj u quajtën bel. Për të marrë të dhëna më të sakta në një shkallë logaritmike, njësia origjinale u rrit me 10 herë - kështu u formuan decibelët.

Informacion i përgjithshëm

Shënim decibel
Shënim decibel

Së pari, duhet theksuar se një decibel është një e dhjeta e një Bel, që është forma dhjetore e logaritmit që përcakton raportin midis 2 fuqive. Natyra e fuqive që do të krahasohen zgjidhet në mënyrë arbitrare. Gjëja kryesore është që të respektohet rregulli që përfaqëson fuqitë e krahasuara në njësi të barabarta, për shembull, në Watts. Për shkak të kësaj veçorie, emërtimet decibel përdoren në të ndryshmezonat:

  • mekanike;
  • elektrik;
  • akustike;
  • elektromagnetike.

Meqenëse aplikimi praktik tregoi se Bel doli të ishte një njësi mjaft e madhe, për qartësi më të mirë u propozua të shumëzohej vlera e tij me dhjetë. Kështu, u shfaq një njësi e pranuar përgjithësisht - decibel, në të cilën tingulli matet sot.

Megjithë shtrirjen e madhe, shumica e njerëzve e dinë se decibelët përdoren për të përcaktuar shkallën e zërit. Kjo vlerë karakterizon intensitetin e valës së zërit për metër katror. Kështu, rritja e volumit me 10 decibel është e krahasueshme me dyfishimin e volumit të zërit.

Në legjislacion, decibeli është njohur si një vlerë e projektimit për sasinë e zhurmës në një dhomë. Ishte karakteristikë përcaktuese për llogaritjen e nivelit të lejueshëm të zhurmës në ndërtesat e banimit. Kjo vlerë bën të mundur matjen e nivelit të lejuar të zhurmës në decibel në një apartament dhe identifikimin e shkeljeve nëse është e nevojshme.

Fusha e aplikimit

Sot, projektuesit e telekomunikacionit përdorin decibelin si njësi bazë për të krahasuar performancën e pajisjes në një shkallë logaritmike. Mundësi të tilla ofrohen nga veçoria e projektimit të kësaj vlere, e cila është një njësi logaritmike e niveleve të ndryshme që përdoret për zbutjen ose, anasjelltas, përforcimin e fuqisë.

Decibel përdoret gjerësisht në fusha të ndryshme të teknologjisë moderne. Çfarë matet në decibel sot? Këto janë sasi të ndryshme që ndryshojnëgamë e gjerë që mund të aplikohet:

  • në sistemet që lidhen me transmetimin e informacionit;
  • inxhinieri radio;
  • optika;
  • teknologji antenash;
  • akustikë.

Kështu, decibelët përdoren për të matur karakteristikat e diapazonit dinamik, për shembull, ata mund të matin volumin e tingullit të një instrumenti muzikor të caktuar. Ai gjithashtu hap mundësinë e llogaritjes së valëve të lagura në momentin e kalimit të tyre përmes një mediumi thithës. Decibelët ju lejojnë të përcaktoni fitimin ose të rregulloni shifrën e zhurmës së krijuar nga amplifikatori.

Është e mundur të përdoren këto njësi pa dimensione si për sasitë fizike që lidhen me rendin e dytë - energjinë ose fuqinë, ashtu edhe për sasitë që lidhen me rendin e parë - rrymë ose tension. Decibelët hapin mundësinë e matjes së marrëdhënies midis të gjitha sasive fizike, dhe përveç kësaj, krahasojnë vlerat absolute me ndihmën e tyre.

Vëllimi i zërit

Përbërësi fizik i zhurmës së ekspozimit të zërit përcaktohet nga niveli i presionit të disponueshëm të zërit që vepron në një njësi të zonës së kontaktit, i cili matet në decibel. Niveli i zhurmës formohet nga shkrirja kaotike e tingujve. Një person reagon ndaj frekuencave të ulëta ose, anasjelltas, ndaj tingujve me frekuencë të lartë si ndaj tingujve më të qetë. Dhe tingujt e frekuencës së mesme do të perceptohen si më të fortë pavarësisht të njëjtit intensitet.

shkallë decibel
shkallë decibel

Duke pasur parasysh perceptimin e pabarabartë të tingujve të frekuencave të ndryshme nga veshi i njeriut, në elektronikNë bazën është krijuar një filtër frekuence që është në gjendje të transmetojë shkallën ekuivalente të zërit me një njësi matëse të shprehur në dBa - ku "a" tregon aplikimin e filtrit. Ky filtër, bazuar në rezultatet e normalizimit të matjeve, është në gjendje të simulojë vlerën e ponderuar të nivelit të zërit.

Aftësia e njerëzve të ndryshëm për të perceptuar tingujt është në rangun e volumit nga 10 deri në 15 dB, dhe në disa raste edhe më i lartë. Kufijtë e perceptuar të intensitetit të zërit janë frekuenca nga 20 në 20 mijë Hertz. Tingujt më të lehtë për t'u perceptuar ndodhen në diapazonin e frekuencës nga 3 në 4 kHz. Kjo frekuencë përdoret zakonisht në telefon, si dhe në transmetime në valë të mesme dhe të gjata.

Me kalimin e viteve, diapazoni i tingujve të perceptuar ngushtohet, veçanërisht në spektrin me frekuencë të lartë, ku ndjeshmëria mund të bjerë në 18 kHz. Kjo rezulton në një humbje të përgjithshme të dëgjimit që prek shumë njerëz të moshuar.

Nivelet e lejuara të zhurmës në ambientet e banimit

Niveli i zhurmës në apartament
Niveli i zhurmës në apartament

Me përdorimin e decibelit, u bë i mundur përcaktimi i një shkalle më të saktë të zhurmës për tingujt e ambientit. Ai pasqyron karakteristika që janë më të larta në saktësi në krahasim me shkallën origjinale të krijuar në atë kohë nga Alexander Bell. Me këtë shkallë, organet legjislative përcaktuan nivelin e zhurmës, norma e së cilës është e vlefshme brenda ambienteve të banimit të destinuara për rekreacion të qytetarëve.

Kështu, një vlerë prej "0" dB do të thotë heshtje e plotë, e cila shkakton zhurmë në vesh. Vlera tjetër prej 5 dB përcakton gjithashtu totalinheshtje në prani të një sfondi të vogël zanor që mbyt proceset e brendshme të trupit. Në 10 dB, tingujt e paqartë bëhen të dallueshëm - të gjitha llojet e gjetheve që shushurijnë ose shushurijnë.

Një vlerë prej 15 dB është në rangun e tingujve më të qetë, si p.sh. tik-takimi i orës, duke qenë qartësisht i dëgjueshëm. Me një fuqi zëri prej 20 dB, mund të dalloni pëshpëritjen e kujdesshme të njerëzve në një distancë prej 1 metër. Shenja 25 dB ju lejon të dëgjoni më qartë bisedat e pëshpëritura dhe shushurimën e fërkimit të indeve të buta.

30 dB përcakton se sa decibel lejohen në një apartament gjatë natës dhe krahasohet me një bisedë të heshtur ose me tik-takimin e orës së murit. Në 35 dB, të folurit e mbytur mund të dëgjohet qartë.

Një nivel prej 40 decibel përcakton fuqinë e tingullit të një bisede normale. Ky është një vëllim i mjaftueshëm që ju lejon të komunikoni lirshëm brenda dhomës, të shikoni TV ose të dëgjoni këngë muzikore. Kjo shenjë përcakton se sa decibel lejohen në apartament gjatë ditës.

Niveli i zhurmës i lejuar në kushte pune

Niveli i zhurmës në kushtet e punës
Niveli i zhurmës në kushtet e punës

Krahasuar me nivelin e lejuar të zhurmës në decibel në një apartament, në punë dhe në aktivitetet e zyrës, standarde të tjera të nivelit të zërit lejohen gjatë orarit të punës. Ka kufizime të një rendi të ndryshëm, të rregulluara qartë për çdo lloj profesioni. Rregulli bazë në këto kushte është shmangia e niveleve të zhurmës që mund të ndikojnë negativisht në shëndetin e njeriut.

Në zyra

Një nivel zhurme prej 45 dB është brenda rrezes së dëgjimit dhe është i krahasueshëm me zhurmën e një stërvitjeje osemotor elektrik. Zhurma prej 50 dB është gjithashtu brenda kufijve të dëgjueshmërisë së shkëlqyer dhe është e barabartë në forcë me tingullin e një makinë shkrimi.

Niveli i zhurmës prej 55 decibel mbetet në dëgjueshmëri të shkëlqyeshme, ai mund të përfaqësohet nga shembulli i bisedës së njëkohshme zanore të disa njerëzve njëherësh. Ky tregues merret si nota e sipërme e pranueshme për hapësirën e zyrës.

Në blegtori dhe punë në zyrë

Forca e zhurmës prej 60 dB konsiderohet e lartë, një nivel i tillë zhurme mund të gjendet në zyrat ku punojnë shumë makina shkrimi në të njëjtën kohë. Një tregues prej 65 dB konsiderohet gjithashtu i lartë dhe mund të regjistrohet kur pajisjet e printimit janë në punë.

Nivelet e zhurmës deri në 70 dB mbeten të ngritura dhe gjenden në fermat blegtorale. Vlera e zhurmës prej 75 dB është vlera kufi për nivelet e rritura të zhurmës, kjo mund të vërehet në fermat e shpendëve.

Në prodhim dhe transport

Me një shenjë prej 80 dB vjen niveli i zërit të lartë, ekspozimi i zgjatur ndaj të cilit do të rezultojë në humbje të pjesshme të dëgjimit. Prandaj, kur punoni në kushte të tilla, rekomandohet përdorimi i mbrojtjes së veshit. Niveli i zhurmës prej 85 dB është gjithashtu brenda nivelit të zërit të lartë, i cili mund të krahasohet me funksionimin e pajisjeve të një fabrike thurjeje.

Një shifër zhurme prej 90 dB mbahet brenda tingullit të lartë, një nivel i tillë zhurme mund të regjistrohet kur një tren është në lëvizje. Niveli i zhurmës prej 95 dB arrin kufijtë ekstremë të zërit të lartë, zhurmë e tillë mund të jetërregulloni në dyqanin rrotullues.

Kufiri i zhurmës

Çfarë dëgjon veshi
Çfarë dëgjon veshi

Niveli i zhurmës në 100 dB arrin kufijtë e zërit tepër të lartë, mund të krahasohet me bubullima. Puna në kushte të tilla konsiderohet e pashëndetshme dhe kryhet në kuadër të një kohe të caktuar shërbimi, pas së cilës një person konsiderohet i papërshtatshëm për punë të rrezikshme.

Vlera e zhurmës prej 105 dB është gjithashtu në rangun e tingullit tepër të lartë, zhurma e një force të tillë krijohet nga një prerës rryme gjatë prerjes së metalit. Niveli i zhurmës prej 110 dB mbetet brenda kufijve të një tingulli tepër të lartë, një tregues i tillë regjistrohet kur një helikopter ngrihet. Një shifër zhurme prej 115 dB konsiderohet kufiri për kufijtë e tingullit tepër të lartë, një zhurmë e tillë lëshohet nga një rërë.

Një nivel zhurme prej 120 dB konsiderohet i padurueshëm, mund të krahasohet me punën e një çekiçi. Niveli i zhurmës prej 125 dB karakterizohet gjithashtu nga një nivel zhurme i padurueshëm, kjo shenjë arrihet nga avioni në fillim. Niveli maksimal i zhurmës në dB konsiderohet kufiri në rreth 130, pas së cilës vendoset pragu i dhimbjes, të cilin jo të gjithë mund ta durojnë.

Niveli kritik i zhurmës

Fuqia e zhurmës në rreth 135 dB konsiderohet e papranueshme, një person që e gjen veten në zonën e tingullit të një fuqie të tillë merr një goditje predhe. Një nivel zhurme prej 140 dB çon gjithashtu në goditjen e predhave, zhurmën e një avioni që ngrihet. Në një nivel zhurme prej 145 dB, shpërthen një granatë copëzuese.

Arrin këputje 150-155 dB të një predhe kumulative në armaturën e tankeve, zhurma e një force të tillë çon nëtronditje dhe lëndime. Përtej shenjës 160 dB, barriera e zërit vendoset, zëri që tejkalon këtë kufi shkakton këputje të daulles së veshit, kolaps të mushkërive dhe lëndime të shumta nga shpërthimi, duke shkaktuar vdekje të menjëhershme.

Ndikimi në trupin e tingujve të padëgjueshëm

Një tingull frekuenca e të cilit është nën 16 Hz quhet infra të kuqe, dhe nëse frekuenca e tij kalon 20 mijë Hz, atëherë një tingull i tillë quhet ultratinguj. Daullet e veshit të njeriut nuk janë në gjendje të perceptojnë tinguj të kësaj frekuence, kështu që ato janë jashtë rrezes së dëgjimit të njeriut. Decibelët, siç matet zëri sot, përcaktojnë gjithashtu kuptimin e tingujve të padëgjueshëm.

Tingujt me frekuencë të ulët që variojnë nga 5 deri në 10 Hz tolerohen dobët nga trupi i njeriut. Një ndikim i tillë mund të aktivizojë keqfunksionimet në punën e organeve të brendshme dhe të ndikojë në aktivitetin e trurit. Përveç kësaj, intensiteti i frekuencave të ulëta ndikon në indin kockor, duke provokuar dhimbje kyçesh te njerëzit që vuajnë nga sëmundje apo lëndime të ndryshme.

Burimet e përditshme të ultrazërit janë automjete të ndryshme, mund të jenë edhe bubullima ose punë e pajisjeve elektronike. Efekte të tilla shprehen në ngrohjen e indeve dhe fuqia e ndikimit të tyre varet nga distanca deri te burimi aktiv dhe nga shkalla e zërit.

Ka gjithashtu kufizime të caktuara për vendet publike të punës me burime tingulli në diapazonin e padëgjueshëm. Intensiteti maksimal i tingullit infra të kuqe duhet të mbahet brenda 110dBa, dhe fuqia e ultrazërit është e kufizuar në 125 dBa. Ndalohet rreptësisht edhe për një kohë të shkurtër në zonat ku presioni i zërit kalon 135 dB të çdo frekuence.

Efekti i zhurmës nga pajisjet e zyrës dhe metodat e mbrojtjes

Zhurma e emetuar nga një kompjuter dhe pajisje të tjera organizative mund të jetë më e lartë se 70 dB. Në këtë drejtim, ekspertët nuk rekomandojnë instalimin e një numri të madh të kësaj pajisje në një dhomë, veçanërisht nëse nuk është e madhe. Njësitë e zhurmshme rekomandohen të instalohen jashtë dhomës në të cilën ka njerëz.

Për të ulur nivelin e zhurmës në punimet e mbarimit, përdoren materiale me veti thithëse zhurmash. Përveç kësaj, mund të përdorni perde të bëra prej pëlhure të dendur ose, në raste ekstreme, tapa veshësh që mbulojnë daullet e veshëve nga ekspozimi.

Sot, në ndërtimin e ndërtesave moderne, ka një standard të ri që përcakton shkallën e izolimit të zërit të ambienteve. Muret dhe tavanet e blloqeve të banesave janë testuar për rezistencë ndaj zhurmës. Nëse niveli i izolimit të zërit është nën kufirin e pranueshëm, ndërtesa nuk mund të vihet në funksion derisa të rregullohen problemet.

Përveç kësaj, sot ata vendosin kufij në fuqinë e zërit për pajisje të ndryshme sinjalizuese dhe paralajmëruese. Për sistemet e mbrojtjes nga zjarri, për shembull, forca e zërit të sinjalit paralajmërues duhet të jetë ndërmjet 75 dBa dhe 125 dBa.

Recommended: