De relatie tussen de energie van een geluidsgolf en zijn decibel (db) niveau is logaritmic . Dit betekent dat een kleine verandering in decibel overeenkomt met een grote verandering in geluidsenergie. Hier is een uitsplitsing:

1. Geluidsintensiteit:

* Geluidsenergie wordt vaak gemeten in termen van geluidsintensiteit , dat is het vermogen per oppervlakte -eenheid van de geluidsgolf.

* Intensiteit wordt gemeten in watt per vierkante meter (w/m²).

2. Decibel Scale:

* De decibelschaal is een logaritmische manier om de geluidsintensiteit uit te drukken, waardoor het gemakkelijker is om het enorme bereik van geluidsintensiteiten te hanteren die mensen kunnen horen.

* De decibelschaal is gebaseerd op een referentie -intensiteit (I₀), meestal als 10⁻¹² w/m².

3. De formule:

De relatie tussen intensiteit (i) en decibelniveau (β) wordt gegeven door:

β =10 * log₁₀ (i / i₀)

4. Interpretatie:

* elke 10 dB -toename vertegenwoordigt een tienvoudige toename van de geluidsintensiteit.

* Een geluid van 40 dB is bijvoorbeeld tien keer intenser dan een geluid van 30 dB.

* Een toename van 20 dB vertegenwoordigt een honderdvoudige toename van de geluidsintensiteit.

* Een geluid van 60 dB is honderd keer intenser dan een geluid van 40 dB.

5. Implicaties:

* De logaritmische aard van de decibelschaal betekent dat kleine veranderingen in decibel kunnen overeenkomen met significante veranderingen in geluidsenergie.

* Dit is de reden waarom een ​​relatief kleine toename van het decibelniveau van een geluid kan worden gezien als een veel luider geluid.

Voorbeeld:

* Een gefluister kan een decibelniveau van 20 dB hebben.

* Een normaal gesprek kan ongeveer 60 dB zijn.

* Een rockconcert kan 120 dB bereiken.

Hoewel het rockconcert slechts 60 dB luider is dan een gefluister, heeft het een miljoen keer (10⁶) grotere intensiteit.

Samenvattend: De decibelschaal is een logaritmische schaal die de energie van een geluidsgolf relateert aan de gemeten waarde. Een kleine verandering in decibel vertegenwoordigt een grote verandering in geluidsenergie.