Звук. Шум. Интенсивность шума.

Интенсивность (сила) шума – это понятие, определяемое посредством соотношения количества звуковой энергии, перемещаемое звуковой волной в единицу времени к площади поверхности, перпендикулярной направлению распространения шумовой волны:

J=p²/ρ_a,

где p – плотность среды, где распространяется шум;

ρ_a – волновое сопротивление шумопроводящей среды.

Интенсивность шума измеряется в Вm/м².

Интенсивность шума изменяется от 10^-12 до 10² Вm/м². По причине значительной широты интервала интенсивности шума для удобства ввели логарифмические величины – уровень интенсивности и уровень звукового давления, которые выражаются в децибелах (дБ):

L_i=10 lg(J/J₀),

где J – фактическое значение интенсивности шума;

J₀ – пороговое значение интенсивности шума.

J₀ = 10^-12 Вm/м² при частоте эталона f = 1000 Гц.

Уровень звукового давления шума можно определить из соотношения:

L_p=20 lg(p/p₀),

где р – фактическое значение шума;

р₀ - пороговое значение шума.

Пороговое значение шума численно равно:

р₀ = 2х10^-5 Па.

Использование логарифмической шкалы значительно облегчает восприятие интенсивности шума, т.к. звуки, отличающиеся между собой по силе в много раз, укладываются в интервал 0…140 дБ.

Например:

Следует иметь в виду, что шум с уровнем интенсивности 70 дБ в 2 раза громче шума в 60 дБ и в 4 раза громче шума в 50 дБ, это видно из логарифмического построения шкалы.

Известно, что звуки с равной интенсивностью, но отличающейся частотой различаются человеком по-разному, поэтому введено понятие громкости шума.