Звуковий тиск: відмінності між версіями

300 байтів вилучено ,  13 років тому
нема опису редагування
Немає опису редагування
'''Звукови́й тиск''' — змінний [[тиск]] у середовищі, зумовлений поширенням у ньому [[звукові хвилі|звукових хвиль]]. Величина звукового тиску <math>\ p</math> оцінюється силою дії звукової хвилі на одиницю площі й виражається у [[ньютон]]ах на [[квадратний метр]] (1&nbsp;Н/м<sup>2</sup>), або [[Паскаль (одиниця СІ)|Паскалях]] (Па).
 
Оскільки [[вухо]] людини має логарифмічну характеристику реакції на звук, в акустиці часто застосовують вимірювання звукового тиску логарифмічною шкаою у [[децибел]]ах.
 
Ця шкала називається '''[[Рівень звукового тиску|рівнем звукового тиску]]''', за точку відліку цієї шкали приймається найтихіший звуку, який може сприйняти вухо людини при частоті 1 [[кГц]], тобто - <math>\! p_0=2\ 10^{-5} </math> [[Ньютон|Н]]/[[квадратний метр|м<sup>2</sup>]]. Співвідношення між двома шкалами визначається наступною формулою:<math>
N=10\, \lg\left(\frac{{p}^2}{{p_0}^2}\right) =20\, \lg\left(\frac{p}{p_0}\right)\mbox{ dB}
</math>
 
 
Звуковий тиск ''p'' також пов'язаний залежністю:
:<math>
p = Z \cdot v = \frac{J}{v} = \sqrt{J \cdot Z}
</math>
 
: ''Z'' - акустичний опір Па&middot;с/м
: ''v'' - швидкість частинок м/с
: ''J'' - [[інтенсивність звуку]] [[Вт]]/м<sup>2</sup>
 
== Приклади ==
 
! Джерело звуку !! Звуковий тиск !! Рівень звукового тиску
|-
! bgcolor=#ffffff| &#160; !! [[Паскаль (одиниця СІ)|Па]] !! [[Децибел|дБ]]
|-bgcolor=#ffdddd
|Теоретичний максимум гучності при атмосферному тиску в <br>1 [[атмосфера|атмосферу]]|| align="right" | 101&nbsp;325 Па || align="right"| 191 дБ
|-bgcolor=#ffeeee
|Постріл з [[Рушниця|рушниці]] на відстані 1 м || align="right" | 200 Па || align="right" | 140 дБ
|-bgcolor=#ffeeeefff5ee
|[[Больовий поріг]] || align="right" | 20 - 100 Па || align="right" | 120 - 130 дБ
|-bgcolor=#fefeee
|Концерт [[рок-музика|рок-музики]] || align="right" | 2 - 20 Па || align="right" | 100 - 120 дБ
|-bgcolor=#fefeee
|[[пневматичний відбійний молоток]] на відстані 1 м || align="right" | 2 Па || align="right" | близько 100 дБ
|-bgcolor=#fefeeefafeee
|[[симфонічний оркестр]] на фортіссімо || align="right" | 2×10<sup>−2</sup> – 2 Па || align="right" | 80 – 100 дБ
|-bgcolor=#fefeeef8feee
|[[автомобіль]] на відстані 10 м || align="right" | 2×10<sup>−2</sup> – 2×10<sup>−1</sup> Па || align="right" | 60 – 80 дБ
|-bgcolor=#eeffeef5ffee
|Домашній [[телевізор]] на відстані 1м || align="right" | 2×10<sup>−2</sup> Па || align="right" | близько 60 дБ
|-bgcolor=#eeffee
|Звичайна розмова на відстані 1 м || align="right" | 2×10<sup>−3</sup> – 2×10<sup>−2</sup> Па || align="right" | 40 – 60 дБ
|-bgcolor=#eeffeeeefff5
|Тихий шепіт || align="right" | 2×10<sup>−4</sup> – 6×10<sup>−4</sup> Па || align="right" | 20 – 30 дБ
|-bgcolor=#eefefe
|шелест листя, спокійне дихання || align="right" | 6×10<sup>−5</sup> Па || align="right" | 10 дБ
|-bgcolor=#eefefeeef5fe
|[[поріг чутності]] на частоті 2 kHz || align="right" | 2×10<sup>−5</sup> Па || align="right" | 0 дБ
|}
 
== Цікаві факти ==
В.І. Коробко в книзі "Золота пропорція й проблеми гармонії систем" (1998 р.) наводить дані, які свідчать про значення золотого перетину для шкали гучності стосовно людського голосу.
 
Максимальна гучність звуку, що викликає болючі відчуття, дорівнює 130 дб. Якщо розділити цей інтервал "золотим перетином", що дорівнює 1,618, то одержимо 80 дб, які характерні для гучності людського лементу. Якщо тепер 80 дб розділити "золотим перетином", то одержимо 50 дб, що відповідає гучності людської мови. Нарешті, якщо розділити 50 дб квадратом "золотого перетину" 2,618, то одержимо 20 децибел, що відповідає шепоту людини.
 
 
 
{{Sound measurements}}
 
==Джерела==
''Джерело:'' *Справочник по радиоэлектронике. — М., «Энергия», 1968
*[http://www-ccrma.stanford.edu/~jos/mdft/DB_SPL.html таблиця рівнів гучності]
*[http://subscribe.ru/archive/culture.music.energy/200411/12071113.html Как слышимость? - Часть I
«Громкость звука»]
{{pl|http://pl.wikipedia.org/wiki/Ci%C5%9Bnienie_akustyczne}}
 
 
101 925

редагувань