Intensitate

Discuții

intensitatea vs amplitudine

amplitudinea de un val de sunet pot fi cuantificate în mai multe moduri, toate din care sunt o măsură de maximă schimba într-o cantitate care apare atunci când valul se propagă prin intermediul unor regiune a unui mediu.amplitudinile asociate cu modificările cantităților cinematice ale particulelor care alcătuiesc mediul

• amplitudinea deplasării este schimbarea maximă a poziției.
• amplitudinea vitezei este modificarea maximă a vitezei.,
• amplitudinea accelerației este schimbarea maximă a accelerației.

amplitudinile asociate cu modificări ale proprietăților în vrac ale regiunilor arbitrare mici ale mediului

• amplitudinea presiunii este schimbarea maximă a presiunii (presiunea maximă a manometrului).
• amplitudinea densității este modificarea maximă a densității.

măsurarea deplasării ar putea fi la fel de imposibilă., Pentru undele sonore tipice, deplasarea maximă a moleculelor în aer este de doar o sută sau o mie de ori mai mare decât moleculele în sine — și ce tehnologii există pentru urmărirea moleculelor individuale oricum? Schimbările de viteză și accelerație cauzate de o undă sonoră sunt la fel de greu de măsurat în particulele care alcătuiesc mediul.fluctuațiile densității sunt minuscule și de scurtă durată. Perioada de unda de sunet este de obicei măsurată în milisecunde., Există unele tehnici optice care fac posibilă imagine intensă compresiile sunt: rarefierile asociate cu unde de șoc în aer, dar acestea nu sunt tipuri de sunete cu care ne confruntăm în viața de zi cu zi.fluctuațiile de presiune cauzate de undele sonore sunt mult mai ușor de măsurat. Animalele (inclusiv oamenii) o fac de câteva sute de milioane de ani cu dispozitive numite urechi. De asemenea, oamenii o fac electromecanic de aproximativ o sută de ani cu dispozitive numite Microfoane., Toate tipurile de amplitudini sunt la fel de valabile pentru descrierea matematică a undelor sonore, dar amplitudinile de presiune sunt cele cu care noi oamenii avem cea mai apropiată legătură.în orice caz, rezultatele acestor măsurători sunt rareori raportate vreodată. În schimb, măsurătorile de amplitudine sunt aproape întotdeauna utilizate ca date brute în unele calcule. Când se face printr-un circuit electronic (cum ar fi circuitele dintr-un telefon care se conectează la un microfon), valoarea rezultată se numește intensitate., Când este făcută de un circuit neuronal (cum ar fi circuitele din creier care se conectează la urechi), senzația rezultată se numește intensitate.intensitatea unui val sonor este o combinație a ratei și densității transferului de energie. Este o cantitate obiectivă asociată cu un val. Loudness este un răspuns perceptual la proprietatea fizică a intensității. Este o calitate subiectivă asociată cu un val și este un pic mai complexă. Ca regulă generală, cu cât amplitudinea este mai mare, cu atât intensitatea este mai mare, cu atât sunetul este mai puternic. Se spune că undele sonore cu amplitudini mari sunt „puternice”., Undele sonore cu amplitudini mici se spune că sunt „liniștite” sau „moi”. Cuvântul „scăzut” este uneori folosit și pentru a însemna liniște, Dar acest lucru ar trebui evitat. Utilizați ” low ” pentru a descrie sunetele cu frecvență joasă. Volumul va fi tratat la sfârșitul acestei secțiuni, după ce nivelul termenului și unitatea sa au fost definite decibelul.prin definiție, intensitatea (I) oricărei unde este puterea medie în timp (⟨P⟩) pe care o transferă pe zonă (A) printr-o anumită regiune a spațiului. Modul tradițional de a indica valoarea medie în timp a unei cantități variabile este să o încadrați în paranteze unghiulare ( ⟨ ⟩ )., Acestea arata similar cu mai mare decât și mai puțin de simboluri, dar ele sunt mai înalte și mai puțin ascuțite. Asta ne dă o ecuație care arată așa.

I =	⟨P⟩
	O

unitatea SI de putere este watt-ul, în SI unitatea de suprafață este metru pătrat, astfel încât unitatea SI de intensitate este watt pe metru pătrat — o unitate care nu are nici un nume special.,

⎡ ⎢ ⎣	W	=	W	⎤ ⎥ ⎦
	m2		m2

intensitate și de deplasare

Pentru mecanice simple valuri ca sunet, intensitatea este legat de densitatea mediului si viteza, frecvența și amplitudinea undei. Acest lucru poate fi arătat cu un calcul lung, oribil. Dacă nu vă interesează să vedeți cârnații făcuți mai jos, săriți la ecuație chiar înainte de masa vibrantă.,

începeți cu definiția intensității. Înlocuiți puterea cu energie (atât cinetică, cât și elastică) în timp (o perioadă, pentru comoditate).,

I =	⟨P⟩
	A

I =	⟨E⟩/T
	A

I =	⟨K + Us⟩/T
	A

Since kinetic and elastic energies are always positive we can split the time-averaged portion up into two parts.,

T

⟨P⟩ =		⟨K + Us⟩
		T

⟨P⟩ =		⟨K⟩	+	⟨Us⟩
		T		T

Mechanical waves in a continuous medium can be thought of as an infinite collection of infinitesimal coupled harmonic oscillators., Mase mici conectate la alte mase mici cu arcuri mici, în măsura în care ochiul poate vedea. În medie, jumătate din energia dintr-un oscilator armonic simplu este cinetică și jumătate este elastică. Energia totală medie în timp, fie de două ori energia cinetică medie, fie de două ori energia potențială medie.

⟨P⟩ =		2⟨K⟩	=	2⟨Ne⟩
		T		T

Să lucreze în energie cinetică și să vedem unde ne duce., Are două părți importante-masa și viteza.particulele dintr-o undă longitudinală sunt deplasate din pozițiile lor de echilibru printr-o funcție care oscilează în timp și spațiu. Utilizați ecuația unidimensională a undelor pentru aceasta.,2″>⎞⎤
⎟⎥
⎠⎦

λ

în cazul în care…

∆s(x,t) =	deplasarea instantanee de la orice poziție (x) și timp (t)
∆s =	deplasare amplitudine
ƒ =	frecvență
λ =	lungime de undă
π =	toată lumea e favorit constantă matematică

Ia timp derivat pentru a obține viteza particulelor în mediu (nu viteza undei prin mediul).,

∆v(x,t) = ∂ ∆s(x,t) ∂t

∆v(x,t) = 2πf∆s cos ⎡ ⎢ ⎣ 2π ⎛ ⎜ ⎝ ft − x ⎞⎤ ⎟⎥ ⎠⎦ λ

Then square it.,

∆v2(x,t) = 4n2f2∆s2 cos2	⎡ ⎢ ⎣	2π	⎛ ⎜ ⎝	ft −	x	⎞⎤ ⎟⎥ ⎠⎦
					λ

la masa. Densitatea ori volumul este masa. Volumul de material care ne preocupă este o cutie a cărei suprafață este suprafața prin care se deplasează valul și a cărei lungime este distanța pe care o parcurge valul. Într-o perioadă un val ar merge mai departe o lungime de undă (λ).,

m = pV = ρAλ

în volumul cuprins de o singură lungime de undă, toți biții de materie se mișcă cu viteze diferite. Calculul este necesar pentru a combina o multitudine de valori diferite într-o singură valoare integrată. Avem de-a face cu un sistem periodic aici, unul care se repetă de peste si peste din nou. Putem alege să începem calculul nostru în orice moment dorim, atâta timp cât terminăm un ciclu mai târziu. Pentru comoditate, să alegem timpul să fie zero — începutul unui val sinusoidal.,x,0)

0

	λ
⟨K⟩ =	⌠ ⎮ ⌡	½(ρA)(4π2f2∆s2)cos2	⎡ ⎢ ⎣	− 2π	x	⎤ ⎥ ⎦	dx
					λ
	0

Clean up the constants.,

½(pA)(4n2f2∆s2) = 2n2paf2∆s2

apoi lucrați la integrală. Poate părea greu, dar nu este. doar vizualizați curba cosinusului pătrat trasată pe parcursul unui ciclu. Vedeți cum împarte dreptunghiul delimitând-o în jumătăți egale?

înălțimea acestui dreptunghi este una (ca în numărul 1 fără unități) și lățimea sa este o lungime de undă. Aceasta dă o suprafață de o lungime de undă și o jumătate de suprafață de o jumătate de lungime de undă.,

λ
⌠ ⎮ ⌡	cos2	⎡ ⎢ ⎣	− 2π	x	⎤ ⎥ ⎦	dx = ½λ
				λ
0

Pune constantele împreună cu integral și se împarte la o perioadă la timp-o medie de energie cinetică. (Amintiți-vă că lungimea de undă împărțită la perioadă este viteza valurilor.,)

⟨K⟩ = ⎰ ⎱ (2π2ρAf2∆s2)(½λ) ⎱ ⎰ 1 T T

⟨K⟩ = π2ρAf2v∆s2 T

That concludes the hard part., Double the equation above and divide by area…

I = ⟨P⟩ = 2⟨K⟩/T A A

I = 2(π2ρAf2v∆s2) A

One last bit of algebra and we’re done.,

I = 2n2pf2v∆s2

avem acum o ecuație care se referă intensitatea (I) la amplitudinea de deplasare (∆s).

are sens această formulă? Să verificăm pentru a vedea cum fiecare dintre factori afectează intensitatea.

Factori care afectează intensitatea undelor sonore

factor
am ∝ ρ	densă mediu, mai intens val. Asta are sens. Un mediu dens împachetează mai multă masă în orice volum decât un mediu rarefiat, iar energia cinetică merge cu masa.,
am ∝ f2	Cel mai frecvent un val vibrează mediu, mai intens val. O văd cu ochiul minții. Un val lipsit de strălucire care nu face ca mediul să se miște nu va transporta la fel de multă energie ca unul care scutură mediul ca un nebun.
I ∝ v	cu cât valul călătorește mai repede, cu atât transmite mai repede energia., Aici trebuie să vă amintiți că intensitatea nu măsoară atât cantitatea de energie transferată, cât măsoară rata cu care această energie este transferată.
am ∝ ∆s2	Cea mai mare deplasare de amplitudine, mai intens val. Gândește-te puțin la valurile oceanului. Un uragan-condus, perete-de-apă pachete mult mai pumn decât valuri în cadă. Metafora nu este corectă vizual, deoarece undele sonore sunt longitudinale și undele oceanice sunt complexe, dar este corect intuitiv.,

mișcarea particulelor poate fi descrisă în termeni de deplasare, viteză sau accelerație. Intensitatea poate fi legată și de aceste cantități. Tocmai am terminat munca grea de a relaționa intensitatea (i) cu amplitudinea deplasării (∆s). Pentru un sentiment de completitudine (și de dragul de ce nu), să derivăm și ecuațiile pentru intensitate în ceea ce privește amplitudinea vitezei (∆v) și amplitudinea accelerației (∆a).

intensitate și viteză

cum se referă intensitatea la viteza maximă (amplitudinea vitezei)? Să aflăm., Începeți cu ecuația unidimensională a undelor.

∆s(x,t) = ∆s sin	⎡ ⎢ ⎣	2π	⎛ ⎜ ⎝	ft −	x	⎞⎤ ⎟⎥ ⎠⎦
					λ

Reamintim că viteza este momentul derivat de deplasare.,>

∆v(x,t) =	∂	∆s(x,t)
	∂t

∆v(x,t) = 2nf∆s cos	⎡ ⎢ ⎣	2π	⎛ ⎜ ⎝	ft −	x	⎞⎤ ⎟⎥ ⎠⎦
					λ

lucrurile în fața funcția cosinus este viteza de amplitudine.,

∆v = 2nf∆s

rezolvați acest lucru pentru amplitudinea deplasării.

∆s =	∆v
	2nf

Doar cu puțin timp în urmă, am derivat o ecuație de intensitate în termeni de deplasare amplitudine.

am = 2n2pf2v∆s2

Combina aceste două ecuații.

am = 2n2pf2v	⎛ ⎜ ⎝	∆v	⎞2 ⎟ ⎠
		2nf

și de a simplifica.,

am = pv	∆v2
	2

acum Avem o ecuație care se referă intensitatea (I) a vitezei de amplitudine (∆v).

intensitate și accelerație

cum se referă intensitatea la accelerația maximă (amplitudinea accelerației)? Încă o dată, să aflăm. Încă o dată, începeți cu ecuația unidimensională a undelor.,0482″>

∆v(x,t) =	∂	∆s(x,t)
	∂t

∆v(x,t) = 2πf∆s cos	⎡ ⎢ ⎣	2π	⎛ ⎜ ⎝	ft −	x	⎞⎤ ⎟⎥ ⎠⎦
					λ

and that acceleration is the time derivative of velocity.,iv>

∆a(x,t) = ∂ ∆v(x,t) ∂t

∆a(x,t) = −4n2f2∆s sin	⎡ ⎢ ⎣	2π	⎛ ⎜ ⎝	ft −	x	⎞⎤ ⎟⎥ ⎠⎦
					λ

accelerarea amplitudine este lucrurile în fața funcției sinus (și ignorând semnul minus).,

∆a = 4n2f2∆s

rearanjați acest lucru pentru a face ca amplitudinea deplasării să fie subiectul.

∆s =	∆a
	4n2f2

Timpul pentru a aduce înapoi ecuația noastră pentru intensitate în termeni de deplasare amplitudine.,

am = 2n2pf2v∆s2

Combina ultimele două ecuații…

am = 2n2pf2v	⎛ ⎜ ⎝	∆a	⎞2 ⎟ ⎠
		4n2f2

și de a simplifica.

am = pv	∆a2
	8n2f2

acum Avem o ecuație care se referă intensitatea (I) la accelerare amplitudine (∆a).,amplitudinea unui val sonor poate fi măsurată mult mai ușor cu presiunea (o proprietate în vrac a unui material precum aerul) decât cu deplasarea (deplasarea moleculelor submicroscopice care alcătuiesc aerul). Iată o derivare rapidă și murdară a unei ecuații mai utile de intensitate-presiune dintr-o ecuație efectiv inutilă de intensitate-deplasare.

începeți cu ecuația care se referă la intensitatea amplitudinii de deplasare.

I = 2n2pf2v∆s2

acum să joace un mic joc cu simbolurile — un joc numit algebra., Rețineți că multe dintre simbolurile din ecuația de mai sus sunt pătrate. Faceți-le pe toate pătrate înmulțind numărătorul și numitorul cu 2PV.

I =	4n2p2f2v2∆s2
	2pv

Scrie numărătorul ca o cantitate pătrat.

I =	(2npfv∆s)2
	2pv

Uită-te la grămada de simboluri în paranteză.2npfv∆S

Uită-te la unitățile fiecărei cantități fizice.,

⎡ ⎢ ⎣	kg		1		m		m	⎤ ⎥ ⎦
	m3		s		s		1

Do some more magic — not algebra this time, but dimensional analysis.,

⎡ ⎢ ⎣	kg	=	kg m	=	N	= Pa	⎤ ⎥ ⎦
	m s2		m2 s2		m2

unități mess sunt pascali, deci paranteză cantitate mai devreme în ecuație este presiunea manometrică maximă presiune pentru a fi mai precis. Acum avem o ecuație care se referă intensitatea la amplitudinea presiunii.,

I =	∆P2
	2pv

în cazul în care…

I =	intensitate
∆P =	presiune amplitudine
ρ =	densitate
v =	viteza de val

Aici e un proces lent și curat derivarea unei intensitatea presiune ecuație. Începeți de la versiunea legii lui Hooke care utilizează modulul în vrac (K).,

F	= K	∆V
O		V0

Fracțiunea pe stânga este la compresiune de stres, de asemenea, cunoscut sub numele de presiunea (P). Fracția din dreapta este tulpina compresivă, cunoscută și sub denumirea de schimbare fracționată a volumului (θ). Ultima dintre aceste două este cea care ne interesează acum. Imaginați-vă un val sonor care se întinde și comprimă mediul într-o singură direcție., Dacă acesta este cazul, atunci schimbarea fracționată a volumului este efectiv aceeași cu o schimbare fracționată a lungimii.

θ =	∆V	=	∂∆s(x,t)
	V0		∂x

trebuie să utilizați calcul aici pentru a obține că fracționată schimba, din moment infinitezimal de biți și bucăți de mediu se stoarce și se întinde de la rate diferite în diferite puncte în spațiu. Modificările de lungime sunt descrise printr-o ecuație unidimensională a undelor.,

∆s(x,t) = ∆s sin	⎡ ⎢ ⎣	2π	⎛ ⎜ ⎝	ft −	x	⎞⎤ ⎟⎥ ⎠⎦
					λ

Sale spațiale derivate este la fel ca fracționată schimbare în volum.,

θ =	∂∆s(x,t)	= −	2π	∆s cos	⎡ ⎢ ⎣	2π	⎛ ⎜ ⎝	ft −	x	⎞⎤ ⎟⎥ ⎠⎦
	∂x		λ						λ

E interesant de observat că modificările de volum sunt din faza de deplasări, de la preluarea derivate schimbat sine negative cosinus., Modificările de volum sunt cu 90° în spatele deplasării, deoarece cosinusul negativ este cu 90° în spatele sinusului. Cele mai extreme modificări de volum apar în locații în care particulele sunt din nou în pozițiile lor de echilibru.interesant, dar nu atât de util acum. Ne pasă mai mult de ce sunt aceste valori extreme decât de unde apar. Pentru aceasta, înlocuim expresia cosinusului negativ cu valoarea absolută extremă +1. Făcând asta ne lasă această expresie pentru tulpina maximă (θ θ).,

∆θ =	2π	∆s
	λ

Conectarea înapoi în vrac modul ecuație ne dă presiunea manometrică maximă.

∆P = K	2π	∆s
	λ

Și acum pentru treburile murdare. Amintiți-vă aceste două ecuații pentru viteza sunetului.,owspan=”2″> =

f λ v

v = √ K ρ

⇒

K = v2ρ

Substitute into the previous equation…

∆P = v2ρ	2πf	∆s
	v

and simplify.,

∆p = 2npfv∆S

Familiar? Este în numărătorul unei expresii care a apărut mai devreme.

I =	(2npfv∆s)2
	2pv

Înlocuiți gramada de simboluri în paranteză și iată. Obținem acest lucru din nou-relația intensitate-presiune amplitudine.,

I =	∆P2
	2pv

în cazul în care…

I =	intensitate
∆P =	presiune amplitudine
ρ =	densitate
v =	viteza de val

intensitatea și densitatea

densitatea se schimbă într-un mediu asociate cu un val de sunet sunt direct proporționale cu variațiile de presiune., Relația este după cum urmează…

v = √	∆P
	∆ρ

Acest lucru arata similar cu metoda Newton-Laplace ecuației pentru viteza sunetului într-un gaz ideal, dar îi lipsește capacitatea de căldură raportul γ (gamma). De ce?

v = √	yP
	ρ

Presupunând că prima ecuație este cea potrivită, o rezolve pentru ∆ρ.,

∆ρ =	∆P
	v2

Ia presiunea de amplitudine-amplitudine deplasare raport…

∆P = 2npfv∆s

substitut…

∆ρ =	2npfv∆s
	v2

și de a simplifica pentru a obține densitatea deplasare amplitudine raport.,

∆ρ =	2npf∆s
	v

Usor amuzant. Să încercăm altceva.

din nou, presupunând că prima ecuație este cea potrivită, rezolvați-o pentru ∆P.,

∆P = ∆pv2

Ia ecuație, care se referă intensitatea presiunii amplitudine…

I =	∆P2
	2pv

face o similare de substituție…

I =	(∆pv2)2
	2pv

și de a simplifica pentru a obține ecuația care intensitatea se referă la densitatea de amplitudine.,

I =	∆p2v3
	2ρ

Nu foarte interesant, dar acum lista noastră este completă.,a = 2πf∆v

pressure

I =	∆P2
	2ρv

density

I =	∆ρ2v3
	2ρ

∆ρ =	∆P
	v2

levels

WRITE THIS PART

What is a level?,

tipuri de niveluri.

scap de tot mobilierul meu. Totul. Și voi construi aceste niveluri diferite, cu trepte, și totul va fi acoperit cu o mulțime de perne. Știi, ca Egiptul antic.

Cosmo Kramer, 1991

Dat un semnal periodic de orice fel, intensitatea nivel (LI) în bel este definit ca baza zece logaritmul raportului dintre intensitatea intensitatea unui semnal de referință. Deoarece această unitate este puțin mare pentru majoritatea scopurilor, este obișnuit să împărțiți bel în zecimi sau decibeli ., Bel este o unitate fără dimensiuni.

LI = 10 log	⎛ ⎜ ⎝	nu	⎞ ⎟ ⎠
		I0

atunci Când semnalul este un val de sunet, această cantitate este numit nivelul de intensitate a sunetului, frecvent abreviat SIL.,0af95″>

= 2 log	⎛ ⎜ ⎝	∆P	⎞ ⎟ ⎠
		∆P0

text

LP = 20 log	⎛ ⎜ ⎝	∆P	⎞ ⎟ ⎠
		∆P0

Notes

• By convention, sound has a level of 0 dB at a pressure intensity of 20 μPa and frequency of 1,000 Hz., Acesta este pragul general convenit de auz pentru oameni. Sunetele cu intensități sub această valoare sunt inaudibile (destul de posibil) fiecărui om.
• pentru sunet în apă și alte lichide, se utilizează o presiune de referință de 1 µPa.
• gama intensităților sonore audibile este atât de mare, încât este nevoie de șase ordine de mărime pentru a ne aduce de la pragul auzului (20 µPa ~ 0,5 pW/m2) până la pragul durerii (20 Pa ~ 0,5 W/m2).,
• bel a fost inventat de inginerii rețelei de telefonie Bell în 1923 și numit în onoarea inventatorului telefonului, Alexander Graham Bell.
• un nivel de 0 dB nu este același cu o intensitate de 0 W / m2 sau o amplitudine de presiune de 0 Pa sau o amplitudine de deplasare de 0 m.
• semnalele sub prag sau valoarea de referință sunt negative. Tăcerea are un nivel de infinit negativ.
• deoarece baza ten log de 2 este de aproximativ 0,3, fiecare nivel suplimentar de 3 dB corespunde unei dublări aproximative a amplitudinii.,
• o creștere de 10 decibeli este percepută de oameni ca sunând aproximativ de două ori mai tare.
• alte exemple de scale logaritmice includ: magnitudini cutremur (adesea numit de numele său învechit, Scara Richter), pH-ul, magnitudini stelare, diagrame de spectru electromagnetic, … orice mai mult?
• transformă ecuația decibel pentru nivel dintr-un raport la o diferență.
• erupția din 1883 de la Krakatau, Indonezia (adesea scrisă greșit Krakatoa) a avut o intensitate de 180 dB și a fost audibilă la 5.000 km distanță în Mauritius. Explozia de la Krakatoa a înregistrat 172 de decibeli la 100 de mile de la sursă.,ar fi la fel de rezonabil să se utilizeze logaritmi naturali în locul bazei ten, dar acest lucru este mult, mult mai puțin obișnuit. A dat un semnal periodic de orice fel, raportul dintre logaritmul natural al intensitatea unui semnal de referință este o măsură de nivelul de intensitate (L) în neper . Ca și în cazul bel, este obișnuit să împărțiți neperul în zecimi sau decineper . Neper este, de asemenea, o unitate fără dimensiuni.,d>
  

  LI = 10 ln	⎛ ⎜ ⎝	nu	⎞ ⎟ ⎠
  		I0

  LP = 20 ln	⎛ ⎜ ⎝	∆P	⎞ ⎟ ⎠
  		∆P0

  neper și decineper sunt atât de rare în comparație cu bel si decibel că acestea sunt, în esență, răspunsul la o întrebare trivia.,

  note și citate.

  • citat din Russ Rowlett de la UNC: „recunoaște matematicianul britanic John Napier, inventatorul logaritmului. Napier de multe ori și-a scris numele Jhone Neper, și el a folosit forma latină Ioanne Napero în scrierile sale. Matematicianul scoțian ” AHD ” care a inventat logaritmii și a introdus utilizarea punctului zecimal în scrierea numerelor.”
  • valoarea, în nepers, pentru diferența de nivel dintre două valori (F1 și F2) de un câmp de cantitate se obține luând logaritmul natural al raportului dintre cele două valori, ΔLN = ln F1/F2., Pentru așa-numitele cantități de putere (vezi mai jos), un factor 0,5 este inclus în definiția diferenței de nivel, ΔLN = 0,5 Ln P1/P2. Două niveluri de cantitate de câmp diferă cu 1 Np atunci când valorile cantității diferă cu un factor e (baza logaritmilor naturali). (Nivelurile a două cantități de putere diferă cu 1 Np dacă cantitățile diferă cu un factor e2.) Deoarece raportul valorilor de orice fel de cantitate (sau logaritmul unor astfel de rapoarte) sunt numere pure, neperul este fără dimensiuni și poate fi reprezentat de „unul.,”Nu se poate deduce din această măsură ce fel de cantitate este luată în considerare, astfel încât tipul de cantitate trebuie specificat clar în toate cazurile.,

  nivelul de Intensitate de sunete selectate în aer

  Sursa: Liga pentru probleme de Auz si Fizica a Corpului (link-ul plătit)

  nivel (dB)	sursă
  −∞	tăcere absolută
  -24	sună mai silențioase decât acest lucru nu este posibil din cauza mișcarea aleatorie a moleculelor de aer la temperatura camerei (∆P = 1.27 µPa)
  -20.,6	cea mai liniștită cameră din lumea actuală (Microsoft Building 87, Redmond, Washinton)
  -9.,df7ce9b612″>air conditioner, automobile interior, alarm clock, background music, normal conversation, television, vacuum cleaner, washing machine
  70–80	coffee grinder, flush toilet, freeway traffic, hair dryer
  80–90	blender, doorbell, bus interior, food processor, garbage disposal, heavy traffic, hand saw, lawn mower, machine tools, noisy restaurant, toaster, ringing telephone, whistling kettle
  > 85	OSHA 1910.,95(i)(1): angajatorii pun la dispoziția tuturor angajaților protecții auditive expuse la o medie ponderată în timp de 8 ore de 85 de decibeli sau mai mare, fără costuri pentru angajați.,r>
  160–170	fireworks, handgun, rifle
  170–180	shotgun
  180–190	rocket launch, 1883 Krakatau volanic eruption, 1908 Tunguska meteor
  194	loudest sound possible in Earth’s atmosphere
  +∞	infinitely loud

  hearing

  • loudness
    • Loudness is a perceptual response to the physical property of intensity.,
    • 10 dB crește în nivel este percepută de majoritatea ascultătorilor ca o dublare în intensitate
    • 1 dB modificare de nivel este de-abia perceptibil de cele mai ascultatori
    • Din intensitate variază cu frecvența precum și intensitate, o unitate specială a fost conceput pentru volum — phon. Un phon este intensitatea unui sunet de 1 dB, 1.000 Hz; 10 phon este intensitatea unui sunet de 10 dB, 1.000 Hz; și așa mai departe.
    • ventuze cele mână în spatele urechii va duce la o creștere a intensității de 6 până la 8 dB.,
    • a cere cuiva să vorbească, de obicei, duce la o creștere de aproximativ 10 dB din partea vorbitorului.
  • localizarea sursei sunetului
    • diferențele de fază sunt o modalitate prin care localizăm sunetele. Eficace numai pentru lungimi de undă mai mari de 2 diametre ale capului (distanțe ureche-ureche). o.k.o. Interaural Diferenta de Timp (DTI)
    • undele Sonore diffract cu ușurință la lungimi de undă mai mare decât diametrul de cap de om (în jur de 500 Hz lungime de undă este egal cu 69 cm). La frecvențe mai mari, capul aruncă o „umbră”. Sunetele dintr-o ureche vor fi mai puternice decât celelalte. alias:, Interaural diferență de Nivel (ILD)
  • urechea umană poate distinge ceva…
    • 280 diferite niveluri de intensitate (pare puțin probabil)
  • peste
    • spre Deosebire de urechile noastre și hidrofoane, pește urechile nu detecta presiune acustică, care este de compresie de molecule. În schimb, ei percep mișcarea particulelor, micile mișcări înainte și înapoi ale particulelor ca răspuns la undele sonore.

  valuri seismice

  Citat extins care trebuie parafrazat.

  scalele de magnitudine sunt cantitative., Cu aceste scale, se măsoară dimensiunea cutremurului exprimată prin amplitudinea undelor seismice (cantitatea de agitare într-un punct îndepărtat de cutremur), mai degrabă decât intensitatea sau gradul de distrugere. Majoritatea scalelor de magnitudine au o bază logaritmică, astfel încât o creștere a unui număr întreg corespunde unui cutremur de 10 ori mai puternic decât cel indicat de următorul număr mai mic. Aceasta se traduce printr-o creștere aproximativă de 30 de ori a cantității de energie eliberată., Astfel, magnitudinea 5 reprezintă mișcarea solului de aproximativ 10 ori mai mare decât magnitudinea 4 și de aproximativ 30 de ori mai multă energie eliberată. Un cutremur cu magnitudinea 5 reprezintă de 100 de ori mișcarea solului și de 900 de ori energia eliberată de un cutremur cu magnitudinea 3.Scara Richter a fost creată de Charles Richter în 1935 la Institutul de Tehnologie din California. A fost creat pentru a compara dimensiunea cutremurelor. Una dintre cele mai valoroase contribuții ale Dr.Charles F. Richter a fost să recunoască faptul că undele seismice radiate de toate cutremurele pot oferi estimări bune ale magnitudinilor lor., El a colectat înregistrările undelor seismice dintr-un număr mare de cutremure și a dezvoltat un sistem calibrat de măsurare a acestora pentru magnitudine. El și-a calibrat scara de magnitudini folosind amplitudini maxime măsurate ale undelor de forfecare pe seismometre deosebit de sensibile la undele de forfecare cu perioade de aproximativ o secundă. Înregistrările trebuiau obținute dintr-un anumit tip de instrument, numit seismograf Wood-Anderson., Deși lucrarea Sa a fost inițial calibrată doar pentru aceste seismometre specifice și numai pentru cutremurele din sudul Californiei, seismologii au dezvoltat factori de scară pentru a extinde scara de magnitudine a lui Richter la multe alte tipuri de măsurători pe toate tipurile de seismometre, din întreaga lume. De fapt, s-au făcut estimări de magnitudine pentru mii de cutremure lunare și pentru două cutremure pe Marte.cele mai multe estimări ale energiei s-au bazat istoric pe relația empirică dezvoltată de Beno Gutenberg și Charles Richter.log10 Es = 4, 8 + 1.,5 Ms

  unde energia, Es, este exprimată în jouli. Dezavantajul acestei metode este că Ms este calculat dintr-o lățime de bandă cuprinsă între aproximativ 18 și 22 s. acum se știe că energia radiată de un cutremur este concentrată pe o lățime de bandă diferită și la frecvențe mai mari. Rețineți că aceasta nu este energia totală „intrinsecă” a cutremurului, transferată din surse precum energia gravitațională sau la chiuvete, cum ar fi energia termică., Este doar cantitatea radiată de cutremur ca valuri seismice, care ar trebui să fie o mică parte din energia totală transferată în timpul procesului de cutremur.odată cu desfășurarea la nivel mondial a seismografului modern de înregistrare digitală cu răspuns larg de lățime de bandă, metodele computerizate sunt acum capabile să facă estimări precise și explicite ale energiei pe o bază de rutină pentru toate cutremurele majore. O magnitudine bazată pe energia radiată de un cutremur, Eu, poate fi acum definită., Aceste magnitudini de energie sunt calculate din energia radiată folosind formula Choy și Boatwright (1995)

  Me = ⅔ log10 Es − 2.9

  unde Es este energia seismică radiată în jouli. Me, calculat pe baza datelor seismice de înaltă frecvență, este o măsură a potențialului seismic de deteriorare.