Desibel adalah satuan ukuran relatif, tidak mirip dengan besaran lain yang diketahui, sehingga tidak termasuk dalam sistem satuan SI yang diterima secara umum. Namun, dalam banyak perhitungan diperbolehkan menggunakan desibel bersama dengan satuan pengukuran absolut dan bahkan menggunakannya sebagai nilai referensi.
Desibel ditentukan oleh jumlah fisik, sehingga tidak dapat dikaitkan dengan konsep matematika. Ini mudah dibayangkan jika kita menggambar paralel dengan persentase, yang desibelnya memiliki banyak kesamaan. Mereka tidak memiliki dimensi khusus, tetapi mereka sangat nyaman ketika membandingkan 2 nilai dengan nama yang sama, meskipun sifatnya berbeda. Jadi, tidak sulit membayangkan apa yang diukur dalam desibel.
Riwayat kejadian
Ternyata sebagai hasil studi jangka panjang, kerentanan tidak secara langsung bergantung pada yang absoluttingkat propagasi suara. Ini adalah ukuran daya yang diterapkan pada unit area tertentu, yang terletak di zona pengaruh gelombang suara, yang diukur dalam desibel hari ini. Akibatnya, proporsi yang aneh terbentuk - semakin banyak ruang yang dimiliki oleh area telinga manusia yang dapat digunakan, semakin baik persepsi daya minimumnya.
Dengan demikian, peneliti Alexander Graham Bell berhasil menetapkan bahwa batas persepsi telinga manusia adalah dari 10 hingga 12 watt per meter persegi. Data yang dihasilkan mencakup rentang yang terlalu lebar, yang diwakili oleh hanya beberapa nilai. Hal ini menimbulkan ketidaknyamanan dan peneliti harus membuat skala pengukurannya sendiri.
Dalam versi aslinya, skala tanpa nama memiliki 14 nilai - dari 0 hingga 13, di mana bisikan manusia memiliki nilai "3", dan ucapan sehari-hari - "6". Selanjutnya, skala ini banyak digunakan, dan satuannya disebut bels. Untuk mendapatkan data yang lebih akurat pada skala logaritmik, satuan aslinya dinaikkan 10 kali lipat - beginilah cara pembentukan desibel.
Informasi umum
Pertama-tama, harus diperhatikan bahwa desibel adalah sepersepuluh Bel, yang merupakan bentuk desimal dari logaritma yang menentukan rasio antara 2 pangkat. Sifat kekuasaan yang akan dibandingkan dipilih secara sewenang-wenang. Hal utama adalah bahwa aturan yang mewakili kekuatan yang dibandingkan dalam unit yang sama, misalnya, dalam Watt, diamati. Karena fitur ini, sebutan desibel digunakan dalam berbagaidaerah:
- mekanik;
- listrik;
- akustik;
- elektromagnetik.
Karena penerapan praktis menunjukkan bahwa Bel ternyata merupakan satuan yang agak besar, untuk kejelasan yang lebih baik, diusulkan untuk mengalikan nilainya dengan sepuluh. Dengan demikian, unit yang diterima secara umum muncul - desibel, di mana suara diukur hari ini.
Meskipun cakupannya luas, kebanyakan orang tahu bahwa desibel digunakan untuk menentukan tingkat kenyaringan. Nilai ini mencirikan intensitas gelombang suara per meter persegi. Jadi, meningkatkan volume sebesar 10 desibel sebanding dengan menggandakan volume suara.
Dalam undang-undang, desibel telah diakui sebagai nilai desain untuk jumlah kebisingan di sebuah ruangan. Itu adalah karakteristik yang menentukan untuk menghitung tingkat kebisingan yang diizinkan di bangunan tempat tinggal. Nilai ini memungkinkan untuk mengukur tingkat kebisingan yang diizinkan dalam desibel di apartemen dan mengidentifikasi pelanggaran jika perlu.
Cakupan aplikasi
Saat ini, desainer telekomunikasi menggunakan desibel sebagai unit dasar untuk membandingkan kinerja perangkat pada skala logaritmik. Peluang tersebut disediakan oleh fitur desain nilai ini, yang merupakan unit logaritmik dari tingkat yang berbeda yang digunakan untuk redaman atau, sebaliknya, penguatan daya.
Desibel banyak digunakan di berbagai bidang teknologi modern. Apa yang diukur dalam desibel hari ini? Ini adalah besaran berbeda yang berubahberbagai macam yang dapat diterapkan:
- dalam sistem yang terkait dengan transmisi informasi;
- teknik radio;
- optik;
- teknologi antena;
- akustik.
Dengan demikian, desibel digunakan untuk mengukur karakteristik rentang dinamis, misalnya, mereka dapat mengukur volume suara alat musik tertentu. Ini juga membuka kemungkinan untuk menghitung gelombang teredam pada saat mereka melewati media penyerap. Desibel memungkinkan Anda untuk menentukan penguatan atau memperbaiki angka kebisingan yang dihasilkan oleh amplifier.
Dimungkinkan untuk menggunakan satuan tak berdimensi ini baik untuk besaran fisik yang berhubungan dengan orde kedua - energi atau daya, dan untuk besaran yang terkait dengan orde pertama - arus atau tegangan. Desibel membuka kemungkinan untuk mengukur hubungan antara semua kuantitas fisik, dan selain itu, mereka membandingkan nilai absolut dengan bantuan mereka.
Volume suara
Komponen fisik kenyaringan paparan suara ditentukan oleh tingkat tekanan suara yang tersedia yang bekerja pada unit area kontak, yang diukur dalam desibel. Tingkat kebisingan terbentuk dari perpaduan suara yang kacau. Seseorang bereaksi terhadap frekuensi rendah atau, sebaliknya, terhadap suara frekuensi tinggi terhadap suara yang lebih tenang. Dan suara frekuensi menengah akan dianggap lebih keras meskipun dengan intensitas yang sama.
Mengingat persepsi yang tidak merata dari suara dari frekuensi yang berbeda oleh telinga manusia, pada elektronikFilter frekuensi telah dibuat di pangkalan yang mampu mentransmisikan tingkat suara yang setara dengan satuan ukuran yang dinyatakan dalam dBa – di mana “a” menunjukkan penerapan filter. Filter ini, berdasarkan hasil normalisasi pengukuran, mampu mensimulasikan nilai pembobotan tingkat suara.
Kemampuan orang yang berbeda untuk merasakan suara berada dalam rentang volume dari 10 hingga 15 dB, dan dalam beberapa kasus bahkan lebih tinggi. Batas intensitas suara yang dirasakan adalah frekuensi dari 20 hingga 20 ribu Hertz. Suara yang paling mudah untuk dirasakan terletak pada rentang frekuensi dari 3 hingga 4 kHz. Frekuensi ini biasanya digunakan di telepon, serta dalam penyiaran pada gelombang menengah dan panjang.
Selama bertahun-tahun, jangkauan suara yang dirasakan menyempit, terutama pada spektrum frekuensi tinggi, di mana kerentanannya bisa turun hingga 18 kHz. Hal ini menyebabkan gangguan pendengaran umum yang mempengaruhi banyak orang tua.
Tingkat kebisingan yang diizinkan di tempat tinggal
Dengan penggunaan desibel, menjadi mungkin untuk menentukan skala kebisingan yang lebih akurat untuk suara sekitar. Ini mencerminkan karakteristik yang lebih unggul dalam akurasi dibandingkan dengan skala asli yang dibuat pada saat itu oleh Alexander Bell. Dengan menggunakan skala ini, badan legislatif menentukan tingkat kebisingan, norma yang berlaku di tempat tinggal yang ditujukan untuk rekreasi warga.
Jadi, nilai "0" dB berarti keheningan total, yang menyebabkan telinga berdenging. Nilai 5 dB berikutnya juga menentukan totalkeheningan di hadapan latar belakang suara kecil yang menenggelamkan proses internal tubuh. Pada 10 dB, suara kabur menjadi dapat dibedakan - semua jenis gemerisik atau gemerisik daun.
Nilai 15 dB berada dalam kisaran suara paling tenang, seperti detak jam tangan, yang terdengar jelas. Dengan kekuatan suara 20 dB, Anda dapat melihat bisikan hati-hati orang pada jarak 1 meter. Tanda 25 dB memungkinkan Anda untuk mendengar lebih jelas percakapan berbisik dan gemerisik gesekan jaringan lunak.
30 dB menentukan berapa banyak desibel yang diperbolehkan di apartemen pada malam hari dan dibandingkan dengan percakapan tanpa suara atau detak jam dinding. Pada 35 dB, suara teredam dapat terdengar dengan jelas.
Tingkat 40 desibel menentukan kekuatan suara percakapan normal. Ini adalah volume yang cukup yang memungkinkan Anda untuk berkomunikasi dengan bebas di dalam ruangan, menonton TV, atau mendengarkan trek musik. Tanda ini menentukan berapa banyak desibel yang diperbolehkan di apartemen pada siang hari.
Tingkat kebisingan diperbolehkan dalam kondisi kerja
Dibandingkan dengan tingkat kebisingan yang diizinkan dalam desibel di apartemen, di tempat kerja dan dalam aktivitas kantor, standar tingkat kebisingan lainnya diperbolehkan selama jam kerja. Ada batasan urutan yang berbeda, diatur dengan jelas untuk setiap jenis pekerjaan. Aturan dasar dalam kondisi ini adalah untuk menghindari tingkat kebisingan yang dapat mempengaruhi kesehatan manusia.
Di kantor
Tingkat kebisingan 45 dB berada dalam jangkauan yang dapat didengar dan sebanding dengan suara bor ataumotor listrik. Kebisingan 50 dB juga dalam batas kemampuan mendengar yang sangat baik dan setara dengan suara mesin tik.
Tingkat kebisingan 55 desibel tetap dalam audibilitas yang sangat baik, ini dapat diwakili oleh contoh percakapan nyaring beberapa orang sekaligus. Indikator ini diambil sebagai tanda atas yang dapat diterima untuk ruang kantor.
Dalam pekerjaan peternakan dan kantor
Kekuatan kebisingan 60 dB dianggap tinggi, tingkat kebisingan seperti itu dapat ditemukan di kantor-kantor di mana banyak mesin tik bekerja pada waktu yang bersamaan. Indikator 65 dB juga dianggap tinggi dan dapat direkam saat peralatan pencetakan sedang berjalan.
Tingkat kebisingan setinggi 70 dB tetap tinggi dan ditemukan di peternakan. Nilai kebisingan 75 dB merupakan nilai batas peningkatan tingkat kebisingan, hal ini dapat diperhatikan pada peternakan unggas.
Dalam produksi dan transportasi
Dengan tanda 80 dB muncul tingkat suara keras, paparan yang terlalu lama akan mengakibatkan gangguan pendengaran sebagian. Karena itu, saat bekerja dalam kondisi seperti itu, disarankan untuk menggunakan pelindung telinga. Tingkat kebisingan 85 dB juga termasuk dalam tingkat kebisingan yang dapat dibandingkan dengan pengoperasian peralatan pabrik tenun.
Noise figure sebesar 90 dB disimpan dalam suara keras, tingkat kebisingan seperti itu dapat dicatat saat kereta api bergerak. Tingkat kebisingan 95 dB mencapai batas ekstrim dari suara keras, kebisingan tersebut dapatperbaiki di bengkel rolling.
Batas kebisingan
Tingkat kebisingan pada 100 dB mencapai batas suara yang terlalu keras, dapat dibandingkan dengan guntur. Pekerjaan dalam kondisi seperti itu dianggap tidak sehat dan dilakukan dalam kerangka masa kerja tertentu, setelah itu seseorang dianggap tidak layak untuk pekerjaan berbahaya.
Nilai kebisingan 105 dB juga berada dalam kisaran suara yang terlalu keras, kebisingan dengan gaya seperti itu dihasilkan oleh pemotong listrik saat memotong logam. Tingkat kebisingan 110 dB tetap dalam batas suara yang terlalu keras, indikator tersebut direkam saat helikopter lepas landas. Angka kebisingan 115 dB dianggap sebagai batas batas suara yang terlalu keras, kebisingan tersebut dikeluarkan oleh sandblaster.
Tingkat kebisingan 120 dB dianggap tidak tertahankan, dapat dibandingkan dengan pekerjaan tukang bor. Tingkat kebisingan 125 dB juga ditandai dengan tingkat kebisingan yang tidak tertahankan, tanda ini dicapai oleh pesawat di awal. Tingkat kebisingan maksimum dalam dB dianggap batas di sekitar 130, setelah itu ambang batas rasa sakit ditetapkan, yang tidak semua orang bisa tahan.
Tingkat kebisingan kritis
Kekuatan kebisingan sekitar 135 dB dianggap tidak dapat diterima, seseorang yang menemukan dirinya berada di zona suara dengan kekuatan seperti itu akan menerima kejutan cangkang. Tingkat kebisingan 140 dB juga menyebabkan shell shock, suara pesawat jet lepas landas. Pada tingkat kebisingan 145 dB, sebuah granat fragmentasi meledak.
Mencapai 150-155 dB pecahnya proyektil kumulatif pada pelindung tank, suara kekuatan seperti itu menyebabkangegar otak dan cedera. Di luar tanda 160 dB, penghalang suara akan masuk, suara yang melebihi batas ini menyebabkan gendang telinga pecah, paru-paru kolaps, dan beberapa luka ledakan, menyebabkan kematian seketika.
Dampak pada tubuh suara yang tidak terdengar
Suara yang frekuensinya di bawah 16 Hz disebut inframerah, dan jika frekuensinya melebihi 20 ribu Hz, maka suara seperti itu disebut ultrasound. Gendang telinga manusia tidak dapat menangkap suara dengan frekuensi ini, sehingga berada di luar jangkauan pendengaran manusia. Desibel, yang merupakan cara pengukuran suara hari ini, juga menentukan arti dari suara yang tidak terdengar.
Suara frekuensi rendah mulai dari 5 hingga 10 Hz tidak dapat ditoleransi dengan baik oleh tubuh manusia. Dampak seperti itu dapat mengaktifkan malfungsi pada kerja organ dalam dan memengaruhi aktivitas otak. Selain itu, intensitas frekuensi rendah berpengaruh pada jaringan tulang, memicu nyeri sendi pada orang yang menderita berbagai penyakit atau cedera.
Sumber ultrasound sehari-hari adalah berbagai kendaraan, dapat juga berupa guntur atau pekerjaan peralatan elektronik. Efek tersebut diekspresikan dalam pemanasan jaringan, dan kekuatan pengaruhnya tergantung pada jarak ke sumber aktif dan pada tingkat suara.
Ada juga batasan tertentu untuk tempat kerja umum dengan sumber suara dalam rentang yang tidak terdengar. Intensitas maksimum suara inframerah harus dijaga dalam 110dBa, dan kekuatan ultrasound dibatasi hingga 125 dBa. Dilarang keras bahkan untuk waktu yang singkat di area di mana tekanan suara melebihi 135 dB pada frekuensi apa pun.
Pengaruh kebisingan dari peralatan kantor dan metode perlindungan
Kebisingan yang dikeluarkan oleh komputer dan peralatan organisasi lainnya bisa lebih tinggi dari 70 dB. Dalam hal ini, para ahli tidak merekomendasikan memasang sejumlah besar peralatan ini dalam satu ruangan, terutama jika tidak besar. Unit yang bising disarankan untuk dipasang di luar ruangan yang ada orangnya.
Untuk mengurangi tingkat kebisingan pada pekerjaan finishing, digunakan material dengan sifat peredam bising. Selain itu, Anda dapat menggunakan tirai yang terbuat dari kain padat atau, dalam kasus ekstrim, penutup telinga yang menutupi gendang telinga dari paparan.
Hari ini, dalam konstruksi bangunan modern, ada standar baru yang menentukan tingkat insulasi suara tempat. Dinding dan langit-langit balok rumah susun diuji ketahanannya terhadap kebisingan. Jika tingkat insulasi suara di bawah batas yang dapat diterima, bangunan tidak dapat dioperasikan sampai masalahnya diperbaiki.
Selain itu, hari ini mereka menetapkan batas kekuatan suara untuk berbagai perangkat sinyal dan peringatan. Untuk sistem proteksi kebakaran, misalnya, kekuatan suara sinyal peringatan harus antara 75 dBa dan 125 dBa.
