Ääniaallot, jotka vaikuttavat ihmisen tärykalvoon, saavat karvat värähtelemään. Näiden äänivärähtelyjen amplitudi liittyy suoraan näiden a altojen havaittuun voimakkuuteen - mitä suurempi se on, sitä kovempaa ääni tuntuu. Tämä on tietysti yksinkertaistettu tulkinta. Mutta pointti on selvä!
Käsittely samasta äänitehosta on erilainen jokaisella henkilöllä. Siksi on reilua sanoa, että äänenvoimakkuus on subjektiivinen arvo. Lisäksi tämä parametri riippuu äänen värähtelyjen taajuudesta ja amplitudista sekä a altojen paineesta. Äänen voimakkuuteen vaikuttavat sellaiset tekijät kuin värähtelyjen kesto, niiden sijainti avaruudessa, sointi ja spektrirakenne.
Äänenvoimakkuuden yksikköä kutsutaan uni (sone). 1 poika on suunnilleen vaimean keskustelun määrä ja lentokoneen moottoreiden tilavuus on 264 poikaa. Määritelmän mukaan 1 soi on yhtä suuri kuin äänen voimakkuus, jonka taajuus on 1000 ja taso 40 dB. Äänen voimakkuudella ilmaistuna pojissa on kaava:
J=kI1/3, tässä
к – taajuudesta riippuva kerroin, i – intensiteettiepäröi.
Koska värähtelyillä, joilla on erilainen äänenpaine (erilainen voimakkuus) eri taajuuksilla, voi olla sama äänenvoimakkuus, sen voimakkuuden arvioimiseen käytetään myös yksikköä, kuten phon (phon). 1 Ф on yhtä suuri kuin kahden samalla taajuudella olevan äänen äänenvoimakkuuden ero, joiden äänenvoimakkuudet taajuudella 1000 Hz eroavat paineessa (intensiteetissä) 1 desibelillä.
Käytännössä äänenvoimakkuuden osoittamiseen tai vertailuun käytetään useimmiten desibeliä, belin derivaatta. Tämä johtuu siitä, että äänen intensiteetin kasvu ei tapahdu lineaarisessa riippuvuudessa a altojen intensiteetistä, vaan logaritmisessa. 1 bel on yhtä suuri kuin kymmenkertainen muutos värähtelyamplitudin voimakkuudessa. Tämä on melko suuri yksikkö. Siksi he käyttävät laskelmissa sen kymmenesosaa - desibeliä.
Päivällä ihmiskorva kuulee vähintään 10 desibelin äänia altoja. On yleisesti hyväksyttyä, että kaikkien ihmisten käytettävissä olevien taajuuksien maksimialue on 20–20 000 Hz. Sen on havaittu muuttuvan iän myötä. Nuoruudessa keskitaajuiset aallot (noin 3 kHz) kuullaan parhaiten, aikuisiässä - taajuudet 2 - 3 kHz ja vanhuudessa - ääni 1 kHz. Ääniaallot, joiden amplitudi on jopa 1-3 kHz (ensimmäinen kilohertsi), tulevat puheviestinnän vyöhykkeelle. Niitä käytetään lähetyksissä LW- ja MW-taajuuksilla sekä puhelimissa.
Jos taajuus on alle 16-20 Hz, tällainen kohina katsotaan infraääneksi, ja jos se on yli 20 kHz -ultraääni. 5-10 Hz värähtelevä infraääni voi aiheuttaa resonanssia sisäelinten värähtelyn kanssa, vaikuttaa aivojen toimintaan ja lisätä nivel- ja luukipuja. Mutta ultraääni on löytänyt laajan sovelluksen lääketieteessä. Sen avulla karkotetaan myös hyönteisiä (kääpiöitä, hyttysiä), eläimiä (esim. koirat), lintuja lentokentiltä.
Äänen tai kohinan voimakkuuden selvittämiseksi käytetään erityistä laitetta - melutasomittaria. Se auttaa selvittämään, ylittävätkö äänivärähtelyt suurimman sallitun arvon, mikä ei aiheuta vaaraa ihmisille. Jos henkilö altistuu pitkään aallolle, jonka taso ylittää 80-90 dB, se voi aiheuttaa täydellisen tai osittaisen kuulon menetyksen. Samaan aikaan voi esiintyä myös patologisia häiriöitä hermosto- ja sydän- ja verisuonijärjestelmissä. Turvallinen äänenvoimakkuus on rajoitettu 35 dB:iin. Siksi kuulosi suojelemiseksi älä kuuntele musiikkia täydellä äänenvoimakkuudella kuulokkeilla. Jos olet meluisassa paikassa, voit käyttää korvatulppia.
