Звуковое давление и уровень интенсивности звука

Звуковым полем называется пространство, в котором распространяется звуковая волна.

Основный характеристикой звукового поля является звуковое давление Р, интенсивность звука J (сила звука).

Интенсивность звука измеряется в (вт/м²).

Связь между силой звука и звуковым давлением вычисляется по формуле:

$P=6,4\sqrt{J}$

Интенсивность звука находится по формуле:

Р — звуковое давление, Па;

с —скорость распространения звука в среде, м/с;

ρ₀ — плотность среды распространения звука, кг/м³.

Уровень звукового давления вычисляется по формуле:

P — звуковое давление в точке измерения, Па;

P₀ — звуковое давление на пороге слышимости и равна 2·10^-5, Па;

Уровень интенсивности звука N в децибелах определяется по формуле (используется десятичный логарифм):

J — интенсивность звука в точке измерения (уровень вычисляется), Вт/м;

J₀ — интенсивность звука при частоте 1000 Гц (порог слышимости), примерно равен 1·10^-12 вт/м.

Уровень интенсивности звука измеряется в децибелах (дц).

Логарифмическая шкала выражает частоты от 0 до 140 дц.

Как видно, выражение подчинено логарифмическому закону, то есть, если интенсивность звука увеличить в сто раз, то ощущение громкости увеличится всего лишь в 2 раза.

Уровень интенсивности звука в неперах вычисляется по формуле (используется натуральный логарифм):

Здесь, интенсивность звука измеряется в неперах, 1 непер равен 8,7 дб.