3 Möglichkeiten, Dezibel zu messen

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3 Möglichkeiten, Dezibel zu messen
3 Möglichkeiten, Dezibel zu messen
Anonim

Im allgemeinen Sprachgebrauch sind Dezibel normalerweise eine Methode, um die Lautstärke (Lautstärke) eines Geräuschs zu messen. Dezibel ist eine logarithmische Einheit zur Basis 10, was bedeutet, dass eine Erhöhung eines Tons um 10 Dezibel zu einem Ton führt, der doppelt so laut ist wie der "Grundton". Allgemein ausgedrückt wird der Dezibelwert eines Geräuschs durch die Formel 10Log10(I/10-12), wobei die Zahl eins die Intensität des Schalls in Watt/Quadratmeter darstellt.

Schritte

Methode 1 von 3: Vergleichstabelle für Dezibelrauschen

In der folgenden Tabelle werden ansteigende Dezibelpegel häufigen Geräuschquellen zugeordnet. Darüber hinaus werden Informationen zu Hörschäden durch die Exposition gegenüber jedem Lärmpegel gegeben.

Dezibelpegel üblicher Geräuschquellen

Dezibel Beispielquellen Auswirkungen auf die Gesundheit
0 Stille Keiner
10 Atmung Keiner
20 Flüstern Keiner
30 Ruhige ländliche Hintergrundgeräusche Keiner
40 Bibliotheksgeräusche, leise städtische Hintergrundgeräusche Keiner
50 Entspannte Konversation, normale Vorstadtaktivität Keiner
60 Geschäftiger Büro- oder Restaurantlärm, laute Gespräche Keiner
70 TV-Lautstärke, Autobahnverkehr in 15,2 Metern Entfernung Keiner; für manche unangenehm
80 Fabriklärm, Küchenmaschine, Autowaschanlage in 6,1 Metern Höhe Mögliche Gehörschäden nach längerer Exposition
90 Rasenmäher, Motorrad bei 25 Fuß (7,62 Meter) Wahrscheinlich Gehörschaden nach längerer Exposition
100 Außenbordmotor, Presslufthammer Schwere Schäden nach längerer Exposition wahrscheinlich
110 Lautes Rockkonzert, Stahlwerk Kann sofort schmerzhaft sein; Schäden nach längerer Exposition sehr wahrscheinlich
120 Kettensäge, Donnerschlag Meist sofort schmerzhaft
130-150 Jet-Starts auf Flugzeugträgerdeck Sofortiger Hörverlust oder Trommelfellriss möglich

Methode 2 von 3: Dezibel mit Instrumenten messen

Dezibel messen Schritt 1
Dezibel messen Schritt 1

Schritt 1. Verwenden Sie Ihren Computer

Mit den richtigen Programmen und Geräten ist es nicht schwer, den Dezibelpegel eines Geräuschs mit Ihrem Computer zu messen. Im Folgenden sind nur einige Möglichkeiten aufgeführt, dies zu tun. Beachten Sie, dass eine bessere Aufnahmeausrüstung immer bessere Ergebnisse liefert – mit anderen Worten, während das standardmäßige interne Mikrofon Ihres Computers für einige Aufgaben ausreichen kann, ist ein hochwertiges externes Mikrofon viel genauer.

  • Wenn Sie Windows 8 verwenden, laden Sie die kostenlose Decibel Reader-App aus dem Microsoft App Store herunter. Die App verwendet das Mikrofon Ihres Computers, um Geräusche mit bis zu 96 Dezibel zu lesen. Ähnliche Geräte sind im iTunes App Store für Apple-Produkte erhältlich.
  • Sie können auch versuchen, Dezibel mit einem Drittanbieterprogramm zu messen. Zum Beispiel enthält Audacity, ein kostenloses Tonaufnahmeprogramm, einen einfachen eingebauten Dezibelmesser.
Dezibel messen Schritt 2
Dezibel messen Schritt 2

Schritt 2. Verwenden Sie eine mobile App

Für die Schallpegelmessung unterwegs können mobile Apps äußerst praktisch sein. Obwohl das Mikrofon Ihres Mobilgeräts wahrscheinlich nicht so hochwertig ist wie die Art externer Mikrofone, die Sie an einen Computer anschließen können, können sie überraschend genau sein. Zum Beispiel ist es nicht ungewöhnlich, dass die Messwerte von mobilen Apps innerhalb von 5 Dezibel von den Messwerten von professionellen Geräten liegen. Nachfolgend finden Sie eine kurze Liste von Apps zum Lesen von Dezibel, die für gängige mobile Plattformen verfügbar sind:

  • Für Apple-Geräte: Dezibel 10th, Decibel Meter Pro, dB Meter, Schallpegelmesser
  • Für Android-Geräte: Schallmesser, Dezibelmesser, Geräuschmesser, Dezibel
  • Für Windows-Telefone: Dezibelmesser Free, Cyberx Dezibelmesser, Dezibelmesser Pro
Dezibel messen Schritt 3
Dezibel messen Schritt 3

Schritt 3. Verwenden Sie ein professionelles Dezibel-Messgerät

Obwohl es normalerweise nicht billig ist, ist die Verwendung eines Dezibelmeters vielleicht der direkteste und genaueste Weg, um den Dezibelpegel eines zu analysierenden Geräusches zu ermitteln. Dieses auch als "Schallpegelmesser" bezeichnete Spezialwerkzeug (erhältlich bei Online-Händlern und Fachgeschäften) verwendet ein empfindliches Mikrofon, um den Lärm in der Umgebung zu messen und Ihnen einen präzisen Dezibelwert zu geben. Da es im Allgemeinen keinen großen Markt für diese Tools gibt, können sie etwas teuer sein - oft mindestens 200 US-Dollar selbst für kostengünstige Modelle.

Beachten Sie, dass Dezibelmesser/Schallpegelmesser andere Namen tragen können. Zum Beispiel führt ein anderer Werkzeugtyp, der als "Lärmdosimeter" bezeichnet wird, im Wesentlichen die gleiche Funktion wie ein Standard-Schallpegelmesser durch

Methode 3 von 3: Dezibel mathematisch ableiten

Dezibel messen Schritt 4
Dezibel messen Schritt 4

Schritt 1. Ermitteln Sie die Intensität Ihres Sounds in Watt/Quadratmeter

In der Alltagspraxis werden Dezibel meist als einfaches Maß für die Lautstärke angesehen. Die Wahrheit ist jedoch etwas komplexer. In der Physik werden Dezibel oft als eine bequeme Möglichkeit angesehen, die Intensität einer Schallwelle auszudrücken. Je größer die Amplitude einer gegebenen Schallwelle ist, desto mehr Energie überträgt sie, desto mehr bewegt sie die Luftteilchen auf ihrem Weg und desto "intensiver" ist der Schall. Aufgrund dieser direkten Beziehung zwischen der Intensität einer Schallwelle und ihrer Lautstärke in Dezibel ist es möglich, einen Dezibelwert zu finden, der nur aus einem Intensitätspegel für den Schall besteht (der normalerweise in Watt/Quadratmeter gemessen wird).

  • Beachten Sie, dass bei normalen Klängen der Intensitätswert normalerweise sehr klein ist. Zum Beispiel ein Ton mit einer Intensität von 5 × 10-5 (oder 0,00005) Watt/Quadratmeter entsprechen etwa 80 Dezibel – etwa der Lautstärke eines Mixers oder einer Küchenmaschine.
  • Um die Beziehung zwischen Intensitätsmessungen und Dezibel besser zu verstehen, folgen wir einem Beispielproblem. Nehmen wir zum Zwecke dieses Problems an, dass wir Musikproduzenten sind und versuchen, den Hintergrundgeräuschpegel in unserem Aufnahmestudio zu finden, um den Klang unserer Schallplatten zu verbessern. Nach dem Aufstellen unserer Geräte erkennen wir eine Hintergrundgeräuschintensität von 1 × 10-11 (0,00000000001) Watt/Quadratmeter. In den nächsten Schritten werden wir anhand dieser Informationen den Dezibelpegel der Hintergrundgeräusche in unserem Studio ermitteln.
Dezibel messen Schritt 5
Dezibel messen Schritt 5

Schritt 2. Dividiere durch 10-12.

Sobald Sie die Intensität Ihres Sounds gefunden haben, können Sie ihn einfach in die Formel 10Log. stecken10(I/10-12) (wobei "I" Ihre Intensität in Watt/Quadratmeter ist), um den Dezibelwert zu ermitteln. Um zu beginnen, dividiere durch 10-12 (0.000000000001). 10-12 stellt die Intensität eines 0-Dezibel-Sounds dar. Wenn Sie also Ihren Intensitätswert damit vergleichen, finden Sie im Wesentlichen seine Beziehung zu diesem Basiswert.

  • In unserem Beispiel teilen wir unseren Intensitätswert 10-11, um 10-12 um 10 zu bekommen-11/10-12 =

    Schritt 10..

Dezibel messen Schritt 6
Dezibel messen Schritt 6

Schritt 3. Nehmen Sie das Protokoll10 deiner Antwort und multipliziere mit 10.

Um die Lösung abzuschließen, müssen Sie nur den Logarithmus zur Basis 10 Ihrer Antwort nehmen und schließlich mit 10 multiplizieren. Dies trägt der Tatsache Rechnung, dass Dezibel logarithmische Einheiten mit der Basis 10 sind - mit anderen Worten, eine Zunahme von 10 Dezibel bedeuten, dass sich die Lautstärke des Tons verdoppelt hat.

Unser Beispiel ist leicht zu lösen. Protokoll10(10) = 1. 1 ×10 = 10. Daher hat das Hintergrundgeräusch in unserem Studio eine Lautstärke von 10 Dezibel. Dies ist recht leise, aber mit unserem hochwertigen Aufnahmegerät immer noch nachweisbar, sodass wir für die besten Aufnahmen wahrscheinlich die Quelle des Rauschens eliminieren müssen

Dezibel messen Schritt 7
Dezibel messen Schritt 7

Schritt 4. Verstehen Sie die logarithmische Natur von Dezibelwerten

Wie oben erwähnt, sind Dezibel logarithmische Einheiten mit einer Basis von 10. Für jeden gegebenen Dezibelwert ist ein um 10 Dezibel höheres Geräusch doppelt so laut, ein um 20 Dezibel höheres Geräusch ist viermal so laut und so weiter. Damit lässt sich die enorme Bandbreite an Schallintensitäten, die das menschliche Ohr wahrnehmen kann, leicht beschreiben. Das lauteste Geräusch, das das Ohr ohne Schmerzen hören kann, ist mehr als eine Milliarde Mal intensiver als das leiseste Geräusch, das es wahrnehmen kann. Durch die Verwendung von Dezibel vermeiden wir die Verwendung großer Zahlen zur Beschreibung allgemeiner Geräusche – stattdessen müssen wir nur maximal dreistellige Zahlen verwenden.

Bedenken Sie dies - was einfacher zu verwenden ist: 55 Dezibel oder 3 × 10-7 Watt/Quadratmeter? Die beiden sind äquivalent, also anstatt die wissenschaftliche Notation (oder eine sehr kleine Dezimalzahl) zu verwenden, ermöglichen uns Dezibel, eine Art einfache Kurzschrift für den einfachen täglichen Gebrauch zu verwenden.

Video - Durch die Nutzung dieses Dienstes können einige Informationen an YouTube weitergegeben werden

Tipps

  • Watt (wie in Watt/Quadratmeter) sind ein physikalisches Maß für Leistung. Es gibt auch verschiedene Einheiten für die Leistung, wie Kilowatt, Milliwatt und so weiter. Konvertieren Sie diese unbedingt in Watt, bevor Sie sie in der obigen Formel von Leistung in Dezibel verwenden.
  • Beachten Sie, dass der 0-Pegel auf einem Schallpegelmesser nicht mit einem absoluten 0-dB-Wert übereinstimmt. Es ist vielmehr der Pegel, bei dem der Ton auf dem Gerät verzerrungsfrei ist.

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