Бел (фізика): відмінності між версіями

[неперевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Bogdbanderov (обговорення | внесок)
Немає опису редагування
Немає опису редагування
Рядок 1:
{{Otheruses|Бел}}
 
'''Бел''' — одиниця вимірювання різниці [[гучністьГучність звуку|рівнів звукової гучності]] або потужності та потужності інших фізичних величин. Назва "бел" походить від прізвища винахідника телефону [[Александер Грем Белл|Александра Белла]].
 
Число Бел дорівнює десятковому логарифму відношення інтенсивності I, відповідної вимірюваному рівню гучності, до інтенсивності I<sub>0</sub> довільного рівня, тобто
:<math>L = \lg \frac{I}{I_0} </math>
 
Таке логарифмічне визначення потрібне тому, що людське вухо реагує на підвищення гучності нелінійно, а за [[законЗакон Вебера-Фехнера|законом Вебера-Фехнера]].
Умовно вважають нульовим рівнем гучності той, якому відповідає інтенсивність звуку 10<sup>−9</sup> [[ерг]]/[[Сантиметр|см]]<sup>2</sup>[[секунда|с]], тобто нижчий на один порядок за [[поріг чутності]]. Отже, рівень гучності L = 1 Б тоді, коли інтенсивність I в порівнянні з початковою I<sub>0</sub> зростає в 10 разів. Вживають частіше одиницю, меншу за Бел в 10 разів&nbsp;— децибел (дб). Крім бел і децибел, вживають іноді [[непер]]&nbsp;— різницю рівнів двох потужностей, відношення яких дорівнює основі натуральних (неперових) логарифмів (див. [[Логарифм]]). З визначень бела і непера випливає, що 1 бел = <math>\ln 10 </math> неперів ≈ 2,3 непера.
 
== Застосування ==
Рядок 20:
 
 
 
З представлених формул слідслідує, що якщо <math>\displaystyle N_ {B}</math> дорівнює +1 Б, то має місце зростання величини: <math>\displaystyle P</math> - в 10 разів; <math> \displaystyle F_{1}</math> — в <math> \displaystyle \sqrt{10}</math>≈ 3,162 рази. Якщо <math>\displaystyle N_ {B}</math>дорівнює -1 Б, то має місце зменшення величини у відповідне число раз.
 
Іноді в якості значення величини <math> {\displaystyle P_{0}} </math> <math> {\displaystyle (F_{0}})</math> виступає загальноприйняте вихідне (або опорне) значення. Тоді логарифмічну величину <math> \displaystyle N_ {B}</math> називають рівнем відповідної фізичної величини <math> {\displaystyle P_{}} </math> <math> ({\displaystyle F_{}})</math>. Рівень (англ. Level) позначають буквою L, наприклад, Lp - рівень звукового тиску. Відповідні вимірювальні прилади фактично показують рівень вимірюваної величини щодо вихідного рівня, прийнятого за нульовий.
 
Бел рідко застосовується як без приставки, так і з будь-якими іншими приставками [[Міжнародна система одиниць (SI)|СІSI]], крім деци-. Наприклад, замість тисячної частки бела кращим є використання сотої частки децибели (загальноприйнятою буде запис не 5 мБ, а 0,05 дБ).
 
В якості одиниці логарифмічного відносини двох однойменних фізичних величин застосовується також [[Непер (одиниця вимірювання)|непер]] (Нп) - 1 Нп ≈ 0,8686 Б.