Poziom natężenia dźwięku

Poziom natężenia dźwięku – logarytmiczna miara natężenia dźwięku. Ze względu na charakterystykę słuchu człowieka, logarytmiczna miara natężenia dźwięku jest odbierana przez ludzkie ucho jako (w przybliżeniu) liniowa. Wielkość ta wyznaczana jest ze wzoru:

${\displaystyle L=10\,\log _{10}\left({\frac {I}{I_{0}}}\right),}$

gdzie:

${\displaystyle L}$ – poziom natężenia dźwięku,

${\displaystyle I}$ – natężenie dźwięku,

${\displaystyle I_{0}}$ – natężenie dźwięku odniesienia, wynosząca 10⁻¹² W/m² (wartość progowa dla normalnie słyszącej osoby, odpowiadającą natężeniu dźwięku o częstotliwości 1000 Hz)^[1].

Jednostką otrzymanej wartości jest decybel.

Przykłady

Wartości podane poniżej należy traktować jako orientacyjne i przybliżone. Typowo podaje się je dla odległości 1 metra od źródła dźwięku. Ponadto w przestrzeni otwartej, natężenie dźwięku ze źródła punktowego spada z kwadratem odległości, dlatego podane wartości dotyczą poziomu natężenia w standardowej (niewielkiej) odległości od źródła dźwięku, czyli charakterystycznej dla jego odbioru:

• 0 dB – wartość progowa dla normalnie słyszącej osoby, odpowiadającą natężeniu dźwięku 10⁻¹² W/m² o częstotliwości 1000 Hz
• 10 dB – szelest liści przy łagodnym wietrze
• 20 dB – szept
• 30 dB – bardzo spokojna ulica bez ruchu
• 40 dB – szmery w domu
• 50 dB – szum w biurach
• 60 dB – odkurzacz
• 70 dB – wnętrze głośnej restauracji, darcie papieru
• 80 dB – głośna muzyka w pomieszczeniach, trąbienie
• 90 dB – ruch uliczny
• 100 dB – motocykl bez tłumika
• 110 dB – piła łańcuchowa
• 120 dB – maksymalny dopuszczalny poziom natężenia dźwięku fajerwerków
• 130 dB – wirnik helikoptera w odległości 5 metrów, granica powyżej której może dojść do trwałego uszkodzenia słuchu
• 140 dB – start myśliwca
• 150 dB – wystrzał z karabinu
• 160 dB – eksplozja bomby (100 m)
• 190 dB – start rakiety kosmicznej (100 m)
• 220 dB – eksplozja bomby jądrowej (1000 m)
• 300–350 dB – (szacowane, 100 m) wybuch wulkanu Krakatau w Indonezji w 1883 r. Prawdopodobnie najgłośniejszy wyemitowany dźwięk na Ziemi, który udało się zarejestrować (huk był słyszalny z odległości 4300 kilometrów, i był w stanie rozerwać błony bębenkowe marynarzy znajdujących się w odległości 64 km od wulkanu^[2])

Poziom natężenia dźwięku w motoryzacji

W przemyśle motoryzacyjnym bada się poziom natężenia hałasu wewnątrz kabiny samochodu. Wynik badania podaje się w decybelach. Im niższa wartość, tym wyższy komfort jazdy samochodem. Najczęściej poziom natężenia hałasu określa się przy stałej prędkości 100 km/h i silniku pracującym na najwyższym możliwym biegu^{[potrzebny przypis]}.

Przypisy

1. OpenStax CNX [online], cnx.org [dostęp 2022-12-16].
2. Przerażający dźwięk wybuchu wulkanu Krakatau z 1883 roku. To najgłośniejszy dźwięk, jaki kiedykolwiek zarejestrowano. Erupcja wulkanu wyzwoliła energię równoważną 200 megatonom trotylu [online], dobrapogoda24.pl [dostęp 2021-06-11]..