сила звуку

Сілазвука (відносна) - застарілий термін, що описує величину, подобнуюінтенсівності звуку. але не ідентичну їй. Приблизно таку ж ситуацію ми спостерігаємо длясіли світла (одиниця -кандела) - величини, подобнойсіле випромінювання (одиниця -ватт настерадіан).

Сила звуку вимірюється по відносній шкалі від порогового значення, якому соответствуетінтенсівность звуку 1 пВт / м² при частоті синусоїдального сигналу 1 кГц ізвуковом тиску 20 мкПа. Порівняйте це визначення з визначенням одиниці сили світла: «кандела дорівнює силі світла, що випускається в заданому напрямку монохроматическим джерелом, при частоті випромінювання 540 ТГц і силі випромінювання в цьому напрямку 1/683 Вт / ср».

Гучність звуку - суб'ектівноевоспріятіе сілизвука (абсолютна величина слухового відчуття). Гучність головним чином залежить отзвукового тиску, амплітуди ічастоти звукових коливань. Також на гучність звуку впливають його частота, спектральний склад, локалізація в просторі, тембр, тривалість дії звукових коливань і інші фактори (див. [1], [2]).

Одиницею абсолютної шкали гучності є сон. Гучність в 1 сон - це гучність безперервного чистого синусоїдальної тони частотою 1 кГц. создающегозвуковое тиск 2МПа.

Рівень гучності звуку - відносна величина. Вона виражається вфонах і чисельно дорівнює уровнюзвукового тиску (вдецібелах - дБ), що створюється синусоїдальною тоном частотою 1 кГц такий же гучності, як і вимірюваний звук (равногромкім даному звуку).

сила звуку

Залежність рівня гучності від звукового тиску і частоти

На малюнку праворуч зображено сімейство кривих рівної гучності, званих також ізофон. Вони являють собою графіки стандартизованих (міжнародний стандарт ISO 226) залежностей рівня звукового тиску від частоти при заданому рівні гучності. За допомогою цієї діаграми можна визначити рівень гучності чистого тону будь-якої частоти, знаючи рівень створюваного ним звукового тиску.

сила звуку

засоби звукового спостереження

Наприклад, якщо синусоїдальна хвиля частотою 100 Гц створює звуковий тиск рівнем 60 дБ, то, провівши прямі, відповідні цим значенням на діаграмі, знаходимо на їх перетині ізофон, що відповідає рівню гучності 50 фон. Це означає, що даний звук має рівень гучності 50 фон.

Ізофон «0 фон», позначена пунктиром, характеризує поріг чутності звуків різної частоти для нормальногослуха.

На практиці часто представляє інтерес не рівень гучності, виражений в фонах, а величина, що показує, у скільки даний звук голосніше іншого. Цікавим є також питання про те, як складаються гучності двох різних тонів. Так, якщо є два тони різних частот з рівнем 70 фон кожен, то це не означає, що сумарний рівень гучності буде дорівнює 140 фон.

Залежність гучності від рівня звукового тиску (і інтенсивності звуку) є суто нелінійної кривої, вона має логарифмічний характер. При збільшенні рівня звукового тиску на 10 дБ (тобто в 10 разів) гучність звуку зросте в 2 рази. Це означає, що на рівні гучності 40, 50 і 60 фон відповідають гучності 1, 2 і 4 сона.