17.4: Upeo wa Sauti
- Page ID
- 176400
- Eleza kiwango cha neno
- Eleza dhana ya kiwango cha sauti
- Eleza jinsi sikio la mwanadamu linatafsiri sauti
Katika msitu wa utulivu, wakati mwingine unaweza kusikia jani moja kuanguka chini. Lakini wakati motorist kupita ina stereo yake akageuka juu, huwezi hata kusikia kile mtu karibu na wewe katika gari yako anasema (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Sisi sote tunajua sana sauti kubwa na tunajua kwamba sauti kubwa inahusiana na jinsi nguvu chanzo kinavyotetemeka. Kutokana na kelele kubwa ni hatari kwa kusikia, ndiyo sababu ni muhimu kwa watu wanaofanya kazi katika mazingira ya viwanda kuvaa ulinzi wa sikio. Kiasi cha kimwili kinachofaa ni kiwango cha sauti, dhana ambayo halali kwa sauti zote ikiwa ni katika upeo wa kusikia.
Hapo awali, tulifafanua kiwango kama nguvu kwa eneo la kitengo lililofanywa na wimbi. Nguvu ni kiwango ambacho nishati huhamishwa na wimbi. Katika fomu ya equation, kiwango\(I\) ni
\[I = \frac{P}{A}, \label{17.8}\]
ambapo\(P\) ni nguvu kwa njia ya eneo hilo\(A\). Kitengo cha SI kwa\(I\) ni W/m 2. Ikiwa tunadhani kwamba wimbi la sauti ni la mviringo, na kwamba hakuna nishati inapotea kwa michakato ya joto, nishati ya wimbi la sauti linaenea juu ya eneo kubwa kama umbali unavyoongezeka, hivyo kiwango hupungua. Eneo la nyanja ni\(A = 4 \pi r^2\). Kama wimbi linaenea kutoka\(r_1\) hadi\(r_2\), nishati pia huenea juu ya eneo kubwa:
\[\begin{align} P_{1} & = P_{2} \\[4pt] I_{1} 4 \pi r_{1}^{2} & = I_{2} 4 \pi r_{2}^{2} \\[4pt] I_{2} &= I_{1} \left(\dfrac{r_{1}}{r_{2}}\right)^{2} \ldotp \label{17.9} \end{align}\]
Upeo hupungua kama wimbi linatoka kutoka chanzo. Katika uhusiano wa mraba inverse, kama vile kiwango, unapopungua mara mbili umbali, kiwango hupungua hadi robo moja,
\[I_{2} = I_{1} \left(\dfrac{r_{1}}{r_{2}}\right)^{2} = I_{1} \left(\dfrac{r_{1}}{2r_{1}}\right)^{2} = \frac{1}{4} I_{1} \ldotp\]
Kwa ujumla, wakati wa kuzingatia ukubwa wa wimbi la sauti, tunachukua kiwango kuwa thamani ya muda wa nguvu, iliyoashiria\(⟨P⟩\), imegawanywa na eneo hilo,
\[I = \frac{\langle P \rangle}{A} \ldotp \label{17.10}\]
Upeo wa wimbi la sauti ni sawa na mabadiliko katika shinikizo la mraba na inversely sawia na wiani na kasi. Fikiria sehemu ya kati ya awali isiyosababishwa na kisha kuathiriwa na wimbi la sauti wakati t, kama inavyoonekana kwenye Kielelezo\(\PageIndex{2}\).
Kama wimbi la sauti linapita kupitia sehemu hiyo, sehemu hiyo imehamishwa na inaweza kupanua au mkataba. Ikiwa\(s_2 > s_1\), kiasi kimeongezeka na shinikizo hupungua. Ikiwa\(s_2 < s_1,\) kiasi kimepungua na shinikizo linaongezeka. Mabadiliko katika kiasi ni
\[\begin{align} \Delta V &= A \Delta s \\[4pt] &= A(s_{2} - s_{1}) \\[4pt] &= A[s(x + \Delta x,t)-s(x,t)] \ldotp \end{align}\]
Mabadiliko ya sehemu katika kiasi ni mabadiliko katika kiasi kilichogawanywa na kiasi cha awali:
\[ \begin{align} \frac{dV}{V} &= \lim_{\Delta x \rightarrow 0} \frac{A[s(x + \Delta x,t)-s(x,t)]}{A \Delta x} \\[4pt] &= \frac{\partial s(x,t)}{\partial x} \ldotp \end{align}\]
Mabadiliko ya sehemu kwa kiasi yanahusiana na kushuka kwa shinikizo kwa moduli ya wingi
\[\beta = − \frac{\Delta p(x, t)}{\frac{dV}{V}}.\]
Kumbuka kwamba ishara ndogo inahitajika kwa sababu kiasi kinahusiana na shinikizo. (Tunatumia lowercase\(p\) kwa shinikizo ili kutofautisha kutoka kwa nguvu, iliyoashiria na\(P\).) Mabadiliko katika shinikizo ni kwa hiyo
\[\Delta p(x, t) = − \beta \frac{dV}{V} = − \beta \frac{\partial s(x, t)}{\partial x}.\]
Ikiwa wimbi la sauti ni sinusoidal, basi uhamisho kama inavyoonekana katika Equation 17.2 ni
\[s(x, t) = s_{max} \cos(kx ∓ \omega t + \phi)\]
na shinikizo linapatikana kuwa
\[ \begin{align} \Delta p(x,t) &= - \beta \frac{dV}{V} \\[4pt] &= - \beta \frac{\partial s(x,t)}{\partial x} \\[4pt] &= \beta ks_{max} \sin (kx - \omega t + \phi) \\[4pt] &= \Delta p_{max} \sin (kx - \omega t + \phi) \ldotp \end{align}\]
Upeo wa wimbi la sauti ni nguvu kwa eneo la kitengo, na nguvu ni nguvu mara kasi,
\[I = \frac{P}{A} = \frac{Fv}{A} = pv.\]
Hapa, kasi ni kasi ya oscillations ya kati, na si kasi ya wimbi la sauti. Kasi ya kati ni kiwango cha wakati wa mabadiliko katika makazi yao:
\[v(x,t) = \frac{\partial}{\partial y} s(x,t) = \frac{\partial}{\partial y} [s_{max} \cos (kx - \omega t + \phi)] = s_{max} \omega \sin (kx - \omega t + \phi) \ldotp\]
Hivyo, kiwango kinakuwa
\[\begin{align} I & = \Delta p(x,t)\; v(x,t) \\[4pt] & = \beta ks_{max} \sin (kx - \omega t + \phi)[s_{max} \omega \sin (kx - \omega t + \phi)] \\[4pt] & = \beta k \omega s_{max}^{2} \sin^{2} (kx - \omega t + \phi) \ldotp \end{align}\]
Ili kupata kiwango cha wastani cha muda\(T = \frac{2 \pi}{\omega}\) kwa kipindi kimoja cha nafasi\(x\), tunaunganisha kipindi hicho,
\[I = \frac{\beta k \omega s_{max}^{2}}{2}.\]
Kwa kutumia\(\Delta p_{max} = \beta ks_{max}\)\(v = \sqrt{\frac{\beta}{\rho}}\),, na\(v = \frac{\omega}{k}\), sisi kupata
\[ \begin{align*} I &= \frac{\beta k \omega s_{max}^{2}}{2} \\[4pt] &= \frac{\beta^{2} k^{2} \omega s_{max}^{2}}{2 \beta k} \\[4pt] &= \frac{\omega (\Delta p_{max})^{2}}{2 (\rho v^{2}) k} \\[4pt] &= \frac{v (\Delta p_{max})^{2}}{2 (\rho v^{2})} \\[4pt] &= \frac{(\Delta p_{max})^{2}}{2 \rho v} \ldotp \end{align*}\]
Hiyo ni, ukubwa wa wimbi la sauti linahusiana na amplitude yake iliyowekwa na
\[I = \frac{(\Delta p_{max})^{2}}{2 \rho v} \ldotp \label{17.11}\]
Hapa,\(\Delta\) p max ni tofauti ya shinikizo au amplitude ya shinikizo katika vitengo vya pascals (Pa) au N/m 2. Nishati (kama nishati ya kinetic\(\frac{1}{2} mv^2\)) ya kipengele cha oscillating cha hewa kutokana na wimbi la sauti la kusafiri ni sawia na amplitude yake ya mraba. Katika equation hii,\(\rho\) ni wiani wa nyenzo ambayo wimbi la sauti husafiri, katika vitengo vya kg/m 3, na\(v\) ni kasi ya sauti katika kati, katika vitengo vya m/s. shinikizo tofauti ni sawia na amplitude ya oscillation, hivyo\(I\) inatofautiana kama (\(\Delta p)^2\). Uhusiano huu ni sawa na ukweli kwamba wimbi la sauti linazalishwa na vibration fulani; zaidi ya shinikizo lake amplitude, zaidi hewa imesisitizwa katika sauti inajenga.
Kusikia kwa binadamu na Sauti za Sauti
Kama ilivyoelezwa hapo awali katika sura hii, kusikia ni mtazamo wa sauti. Utaratibu wa kusikia unahusisha fizikia ya kuvutia. Wimbi la sauti linaloathiri sikio letu ni wimbi la shinikizo. Sikio ni transducer ambayo hubadilisha mawimbi ya sauti ndani ya msukumo wa ujasiri wa umeme kwa namna ya kisasa zaidi kuliko, lakini sawa na, kipaza sauti. Kielelezo\(\PageIndex{3}\) kinaonyesha anatomy ya sikio.
Sikio la nje, au mfereji wa sikio, hubeba sauti kwenye eardrum iliyohifadhiwa, iliyohifadhiwa. Safu ya hewa katika mfereji wa sikio huongeza na inawajibika kwa sehemu ya unyeti wa sikio kwa sauti katika kiwango cha 2000—5000-Hz. Sikio la kati linabadilisha sauti kuwa vibrations mitambo na hutumia vibrations hizi kwa cochlea.
Tazama video hii kwa majadiliano ya kina zaidi ya kazi za sikio la mwanadamu.
Upeo wa kiwango ambacho sikio la mwanadamu linaweza kusikia linategemea mzunguko wa sauti, lakini, kwa ujumla, upeo ni mkubwa sana. Kiwango cha chini cha kizingiti ambacho kinaweza kusikilizwa ni I 0 = 10 -12 W/m 2. Maumivu yanapatikana kwa nguvu ya maumivu I = 1 W/m 2. Mipangilio ya kiwango cha sauti (katika vitengo vya W/m 2) ni mbaya sana kutokana na aina hii kubwa katika maadili. Kwa sababu hii, pamoja na sababu nyingine, dhana ya kiwango cha sauti ya sauti ilipendekezwa.
Ngazi ya sauti\(\beta\) ya sauti, kipimo katika decibels, kuwa na kiwango mimi katika watts kwa mita ya mraba, inaelezwa kama
\[\beta (dB) = \log_{10} \left(\dfrac{I}{I_{0}}\right), \label{17.12}\]
ambapo I 0 = 10 -12 W/m 2 ni kiwango cha kumbukumbu, kinachohusiana na kiwango cha kizingiti cha sauti ambacho mtu mwenye kusikia kawaida anaweza kutambua kwa mzunguko wa 1.00 kHz. Ni kawaida zaidi kuzingatia viwango vya sauti katika dB kuliko katika W/m 2. Jinsi masikio ya binadamu yanavyoona sauti yanaweza kuelezewa kwa usahihi na logarithm ya kiwango badala ya moja kwa moja na kiwango. Kwa sababu β hufafanuliwa kwa suala la uwiano, ni kiasi cha unitless, kukuambia kiwango cha sauti kuhusiana na kiwango cha kudumu (10 -12 W/m 2). Vitengo vya decibels (dB) hutumiwa kuonyesha uwiano huu umeongezeka kwa 10 katika ufafanuzi wake. Bel, ambayo decibel ni msingi, ni jina la Alexander Graham Bell, mvumbuzi wa simu. Ngazi ya decibel ya sauti yenye kiwango cha kizingiti cha 10 -12 W/m 2 ni\(\beta\) = 0 dB, kwa sababu logi 10 1 = 0. Jedwali\(\PageIndex{2}\) hutoa viwango katika decibels na intensities katika watts kwa mita ya mraba kwa sauti fulani ya kawaida. Sikio ni nyeti kwa kidogo kama trillionth ya watt kwa mita mraba—hata zaidi ya kushangaza unapotambua kwamba eneo la eardrum ni takriban 1 cm 2 tu, hivyo kwamba 10 -16 W tu huanguka juu yake kwenye kizingiti cha kusikia. Molekuli za hewa katika wimbi la sauti la kiwango hiki hutetemeka juu ya umbali wa kipenyo kidogo cha molekuli moja, na shinikizo la kupima lililohusika ni chini ya atm 10 -9.
| Ngazi ya kiwango cha sauti\(\beta\) (dB) | Upeo | Mfano/Athari |
|---|---|---|
| \ (\ beta\) (dB) "> 0 | 1 x 10 -12 | Kizingiti cha kusikia saa 1000 Hz |
| \ (\ beta\) (dB) "> 10 | 1 x 10 -11 | Rustle ya majani |
| \ (\ beta\) (dB) "> 20 | 1 x 10 -10 | Whisper kwa umbali wa mita 1 |
| \ (\ beta\) (dB) "> 30 | 1 x 10 -9 | Nyumba ya utulivu |
| \ (\ beta\) (dB) "> 40 | 1 x 10 -8 | Wastani wa nyumbani |
| \ (\ beta\) (dB) "> 50 | 1 x 10 -7 | Wastani wa ofisi, muziki laini |
| \ (\ beta\) (dB) "> 60 | 1 x 10 -6 | Mazungumzo ya kawaida |
| \ (\ beta\) (dB) "> 70 | 1 x 10 -5 | Ofisi ya kelele, trafiki busy |
| \ (\ beta\) (dB) "> 80 | 1 x 10 -4 | Radio kubwa, hotuba ya darasani |
| \ (\ beta\) (dB) "> 90 | 1 x 10 -3 | Ndani ya lori nzito; uharibifu kutoka mfiduo wa muda mrefu [1] |
| \ (\ beta\) (dB) "> 100 | 1 x 10 -1 -2 | Kiwanda cha kelele, siren saa 30 m; uharibifu kutoka kwa saa 8 kwa mfiduo wa siku |
| \ (\ beta\) (dB) "> 110 | 1 x 10 -1 | Uharibifu kutoka kwa dakika 30 kwa mfiduo wa siku |
| \ (\ beta\) (dB) "> 120 | 1 | Tamasha kubwa la mwamba; chipper ya nyumatiki saa 2 m; kizingiti cha maumivu |
| \ (\ beta\) (dB) "> 140 | 1 x 10 2 | Ndege ya ndege saa 30 m; maumivu makali, uharibifu kwa sekunde |
| \ (\ beta\) (dB) "> 160 | 1 x 10 4 | Kupasuka kwa eardrums |
[1] Mashirika kadhaa ya serikali na vyama vya kitaaluma vinavyohusiana na afya hupendekeza kwamba 85 dB zisizidi kwa muda wa saa 8 za kila siku bila kutokuwepo kwa ulinzi wa kusikia.
Uchunguzi uliothibitishwa kwa urahisi kwa kuchunguza Jedwali\(\PageIndex{2}\) au kwa kutumia Equation\ ref {17.12} ni kwamba kila sababu ya 10 kwa kiwango inalingana na dB 10. Kwa mfano, sauti ya 90-dB ikilinganishwa na sauti ya 60-dB ni 30 dB kubwa, au mambo matatu ya 10 (yaani, mara 10 3) kama makali. Mfano mwingine ni kwamba kama sauti moja ni 10 7 kama makali kama mwingine, ni 70 dB juu (Jedwali\(\PageIndex{2}\)).
| \(\frac{I_{2}}{I_{1}}\) | \(\beta_{2} - \beta_{1}\) |
|---|---|
| \ (\ frac {I_ {2}} {I_ {1}}\)” style="wima align:katikati; "> 2.0 | \ (\ beta_ {2} -\ beta_ {1}\)” style="wima align:katikati; "> 3.0 dB |
| \ (\ frac {I_ {2}} {I_ {1}}\)” style="wima align:katikati; "> 5.0 | \ (\ beta_ {2} -\ beta_ {1}\)” style="wima align:katikati; "> 7.0 dB |
| \ (\ frac {I_ {2}} {I_ {1}}\)” style="wima align:katikati; "> 10.0 | \ (\ beta_ {2} -\ beta_ {1}\)” style="wima align:katikati; "> 10.0 dB |
| \ (\ frac {I_ {2}} {I_ {1}}\)” style="wima align:katikati; "> 100.0 | \ (\ beta_ {2} -\ beta_ {1}\)” style="wima align:katikati; "> 20.0 dB |
| \ (\ frac {I_ {2}} {I_ {1}}\)” style="wima align:katikati; "> 1000.0 | \ (\ beta_ {2} -\ beta_ {1}\)” style="wima align:katikati; "> 30.0 dB |
Tumia kiwango cha kiwango cha sauti katika decibeli kwa wimbi la sauti linalosafiri hewani saa 0°C na kuwa na amplitude ya shinikizo la 0.656 Pa.
Mkakati
Tunapewa\(Δp\), ili tuweze kuhesabu\(I\) kutumia equation
\[I = \dfrac{(\Delta p)^2}{2 \rho vw}.\]
Kutumia\(I\), tunaweza kuhesabu\(\beta\) moja kwa moja kutoka kwa ufafanuzi wake
\[\beta (dB) = 10 \log_{10} \left(\dfrac{I}{I_{0}}\right).\]
Suluhisho
- Tambua maarifa: Sauti husafiri saa 331 m/s katika hewa saa 0 °C Hewa ina wiani wa 1.29 kg/m 3 kwenye shinikizo la anga na 0 °C.
- Ingiza maadili haya na amplitude ya shinikizo ndani ya I =\(\frac{(\Delta p)^{2}}{2 \rho v}\). $I =\ frac {(\ Delta p) ^ {2}} {2\ rho v} =\ Frac {(0.656\; Pa) ^ {2}} {2 (1.29\; kg/m^ {3}) (331\; m/s)} = 5.04\ mara 10^ {-4}\; W/m^ {2}\ ldotp $$
- Weka thamani kwa ajili ya mimi na thamani inayojulikana kwa mimi 0 katika\(\beta\) (dB) = 10 logi 10\(\left(\dfrac{I}{I_{0}}\right)\). Tumia ili kupata kiwango cha sauti katika decibels: $10\ log_ {10} (5.04\ mara 10^ {8}) = (10\; dB) (8.70) = 87\; dB\ ldotp$$
Umuhimu
Sauti hii ya 87-dB ina kiwango mara tano kubwa kama sauti ya 80-dB. Hivyo sababu ya tano kwa kiwango inalingana na tofauti ya 7 dB katika kiwango cha kiwango cha sauti. Thamani hii ni ya kweli kwa nguvu yoyote tofauti na sababu ya tano.
Onyesha kwamba ikiwa sauti moja ni mara mbili kali kama nyingine, ina kiwango cha sauti kuhusu 3 dB juu.
Mkakati
Tunapewa kwamba uwiano wa nguvu mbili ni 2 hadi 1, na kisha huulizwa kupata tofauti katika viwango vyao vya sauti katika decibels. Tunaweza kutatua tatizo hili kwa kutumia mali ya logarithms.
Suluhisho
- Tambua ujuzi: Uwiano wa intensities mbili ni 2 hadi 1, au $$\ frac {I_ {2}} {I_ {1}} = 2.00\ ldOTP $Tunataka kuonyesha kwamba tofauti katika viwango vya sauti ni karibu 3 dB. Hiyo ni, tunataka kuonyesha: $$\ beta_ {2} -\ beta_ {1} = 3\; dB\ lDotP$$Kumbuka kuwa $$log_ {10} b -\ log_ {10} a =\ log_ {10}\ kushoto (\ dfrac {b} {a}\ haki)\ ldotp $$
- Tumia ufafanuzi wa\(\beta\) kupata $$\ beta_ {2} -\ beta_ {1} = 10\ log_ {10}\ kushoto (\ dfrac {I_ {2}} {I_ {1}}\ haki) = 10\ log_ {10} 2.00 = (10\; dB) (0.301)\ lDOTP $Kwa hiyo, $$\ beta_ {2} -\ beta_ {1} = 3.01\; dB\ ldotp$$
Umuhimu
Hii ina maana kwamba viwango viwili vya sauti vinatofautiana na 3.01 dB, au kuhusu dB 3, kama kutangazwa. Kumbuka kwamba kwa sababu tu uwiano\(\frac{I_{2}}{I_{1}}\) hutolewa (na sio nguvu halisi), matokeo haya ni ya kweli kwa nguvu yoyote ambayo inatofautiana na sababu ya mbili. Kwa mfano, sauti ya 56.0-dB ni mara mbili makali kama sauti ya 53.0-dB, sauti ya 97.0-dB ni nusu kali kama sauti ya 100-dB, na kadhalika.
Tambua sauti za kawaida katika viwango vya 10 dB, 50 dB, na 100 dB.
Kiwango kingine cha decibel pia kinatumika, kinachoitwa kiwango cha shinikizo la sauti, kulingana na uwiano wa amplitude ya shinikizo kwa shinikizo la kumbukumbu. Kiwango hiki kinatumika hasa katika maombi ambapo sauti husafiri katika maji. Ni zaidi ya upeo wa maandishi haya kutibu kiwango hiki kwa sababu si kawaida kutumika kwa sauti katika hewa, lakini ni muhimu kutambua kwamba viwango tofauti sana decibel inaweza kuwa alikutana wakati viwango vya shinikizo sauti ni alinukuliwa.
Kusikia na Pitch
Sikio la mwanadamu lina aina kubwa na unyeti. Inaweza kutupa utajiri wa habari rahisi-kama vile lami, sauti kubwa, na mwelekeo.
Mtazamo wa mzunguko unaitwa lami. Kwa kawaida, binadamu wana lami bora ya jamaa na wanaweza kubagua kati ya sauti mbili ikiwa masafa yao yanatofautiana na 0.3% au zaidi. Kwa mfano, 500.0 na 501.5 Hz ni tofauti sana. Vidokezo vya muziki ni sauti za mzunguko fulani ambazo zinaweza kutayarishwa na vyombo vingi na katika muziki wa Magharibi zina majina fulani, kama vile A-sharp, C, au E-flat.
Mtazamo wa kiwango huitwa sauti kubwa. Kwa mzunguko uliopewa, inawezekana kutambua tofauti za karibu 1 dB, na mabadiliko ya 3 dB yanaonekana kwa urahisi. Lakini sauti kubwa haihusiani na kiwango pekee. Frequency ina athari kubwa juu ya jinsi sauti kubwa inaonekana. Sauti karibu na kiwango cha juu na cha chini cha mzunguko wa kusikia huonekana hata kidogo, kwa sababu sikio halijali nyeti katika mzunguko huo. Wakati violin inapocheza katikati ya C, hakuna kosa kwa piano inayocheza note sawa. Sababu ni kwamba kila chombo hutoa seti tofauti ya frequency na intensities. Tunaita mtazamo wetu wa mchanganyiko huu wa frequency na intensities ubora wa sauti au, kwa kawaida, sauti ya sauti. Timbre ni sura ya wimbi linalojitokeza kutokana na tafakari nyingi, resonances, na superposition katika chombo.
Kitengo kinachoitwa simu kinatumiwa kueleza sauti kubwa kwa nambari. Simu hutofautiana na decibels kwa sababu simu ni kitengo cha mtazamo wa sauti kubwa, wakati decibel ni kitengo cha nguvu za kimwili. Kielelezo\(\PageIndex{4}\) kinaonyesha uhusiano wa sauti kubwa kwa kiwango (au kiwango cha kiwango) na mzunguko kwa watu wenye kusikia kawaida. Mstari wa mviringo ni curves sawa-sauti kubwa. Kila Curve inaitwa na sauti kubwa katika simu. Sauti yoyote kwenye safu iliyotolewa inaonekana kama sawa na mtu wa kawaida. Vipande viliamua kwa kuwa na idadi kubwa ya watu kulinganisha sauti kubwa katika masafa tofauti na viwango vya sauti. Kwa mzunguko wa 1000 Hz, simu zinachukuliwa kuwa sawa na decibels.
- Je! Ni sauti kubwa katika simu za sauti ya 100-Hz ambayo ina kiwango cha kiwango cha 80 dB?
- Je! Ni kiwango gani cha kiwango katika decibels ya sauti ya 4000-Hz yenye sauti kubwa ya simu za 70?
- Kwa kiwango gani cha kiwango ambacho sauti ya 8000-Hz ina sauti kubwa sawa na sauti ya 200-Hz saa 60 dB?
Mkakati
Grafu katika Kielelezo\(\PageIndex{4}\) inapaswa kutazamwa kutatua mfano huu. Ili kupata sauti kubwa ya sauti iliyotolewa, lazima ujue kiwango chake cha mzunguko na kiwango, Pata hatua hiyo kwenye gridi ya mraba, na kisha uingize kati ya curves za sauti kubwa ili kupata sauti kubwa katika simu. Mara baada ya hatua hiyo iko, kiwango cha kiwango kinaweza kuamua kutoka kwa mhimili wima.
Suluhisho
- Tambua ujuzi: Gridi ya mraba ya grafu inayohusiana na simu na decibels ni njama ya kiwango cha kiwango dhidi ya frequency-wote kiasi kimwili: 100 Hz katika 80 dB uongo nusu kati ya curves alama 70 na 80 phons. Pata sauti kubwa: simu za 75.
- Tambua ujuzi: Maadili yanapewa kuwa 4000 Hz kwenye simu za 70. Fuata safu ya 70-phon mpaka kufikia 4000 Hz. Katika hatua hiyo, ni chini ya mstari wa dB 70 kwa karibu 67 dB. Pata kiwango cha kiwango: 67 dB.
- Machapisho uhakika kwa 200 Hz na 60 dB sauti. Pata sauti kubwa: Hatua hii iko kidogo juu ya safu ya 50-phon, na hivyo sauti kubwa ni simu 51. Angalia kwa 51-phon ngazi ni saa 8000 Hz: 63 dB.
Umuhimu
Majibu haya, kama taarifa zote kuondolewa kutoka Kielelezo\(\PageIndex{4}\), kuwa na uhakika wa simu kadhaa au decibels kadhaa, sehemu kutokana na matatizo katika tafsiri, lakini hasa kuhusiana na uhakika katika curves sawa-loudness.
Eleza jinsi amplitude inahusiana na sauti kubwa ya sauti.
Katika sehemu hii, tulijadili sifa za sauti na jinsi tunavyosikia, lakini sauti tunazosikia zinazalishwa vipi? Vyanzo vya kuvutia vya sauti ni vyombo vya muziki na sauti ya binadamu, na tutajadili vyanzo hivi. Lakini kabla ya kuelewa jinsi vyombo vya muziki vinavyotengeneza sauti, tunahitaji kuangalia utaratibu wa msingi nyuma ya vyombo hivi. Nadharia za nyuma ya taratibu zinazotumiwa na vyombo vya muziki zinahusisha kuingiliwa, superposition, na mawimbi ya kusimama, ambayo tunayojadili katika sehemu inayofuata.