Měření zvuku

Zvuk  
– tón
– hluk

Jde o působení akustického tlaku na ušní bubínek. Rozsah frekvencí slyšitelných pro lidské ucho je 16Hz až 20kHz. Zvířata slyší vyšší frekvence. Intenzita zvuku je udávána v dB. Frekvenci nižší nez 16 Hz má infrazvuk, frekvenci vyšší než 20 kHz má ultrazvuk. Akustický tlak p (pa) je zvýšení nebo snížení tlaku oproti klidovému barometrickému tlaku.

vzorec_lp

po – práh slyšitelnosti po=2∙10-5 Pa

Lp=50 dBa            šepot
Lp=80 dBa            obráběcí stroj
Lp=90 dBa            vlak
Lp=130 dBa         práh bolesti

Zvuk pro 80 dB pociťujeme při různých frekvencích jinak intenzivně, proto používáme měřidlo s filtrem „A“ (proto dBa). Je to vyobrazeno na tzv. sluchovém poli. Jeho tvar je inviduální pro každého člověka a s věkem se mění. Zdola je vymezen křivkou, popisující práh slyšitelnosti (zvuky pod tímto prahem neslyšíme), seshora pak křivkou prahu bolesti (zvuky nad tímto prahem mohou vést k poškození sluchu). Nejvyšší citlivost má sluch mezi 500 až 4000 Hz (tento údaj se v řadě zdrojů liší).

akustika_sluchove_pole

Hlasitost je míra podráždění sluchu způsobená zvukem. Není přímo úměrná energii. Podle Fechner-Weberova zákona hlasitost roste s logaritmem intenzity zvuku. Tato závislost však opět není lineární (je frekvenčně závislá). Jednotkou hlasitosti je fón [Ph] – (odpovídá hodnotě intenzity při referenční frekvenci 1 kHz). Závislost vjemu hlasitosti na frekvenci je dobře patrná z grafu křivek stejné hlasitosti (Bernat, P., 2004).:

akustika2

Z grafu je patrné, že hodnoty intenzity v [dB] a hlasitosti ve fónech [Ph] si odpovídají jen pro frekvenci 1 kHz, pro nízké a vysoké frekvence je při stejné intenzitě vjem hlasitosti nižší (pro stejnou hlasitost je nutná vyšší intenzita zvuku), pro frekvence do cca 5 kHz naopak vyšší (Bernat, P., 2004). (Hlasitost ve fónech vyjadřuje hlasitost při poslechu jediné frekvence. Pokud vnímáme více zvuků současně, tak tato závislost není přesná. Z toho důvodu se hlasitost obecného zvuku vyjadřuje v jednotce son (jeden son odpovídá subjektivní hlasitosti tónu 1 kHz na hladině 40 dB).

Zdroj:
výklad v hodinách Měření a diagnostiky
BERNAT, Petr. Akustika, vznik a šíření zvuku, frekvenční analýza a syntéza, sluchový vjem zvukového signálu. Osobní stránky Ing. Petra Bernata [online]. 2004 [cit. 2013-05-04]. Dostupné z: http://homen.vsb.cz/~ber30/texty/varhany/anatomie/pistaly_akustika.htm

One Response to Měření zvuku

  1. Martin Stránský napsal:

    Ono je lepší to spíše nazvat jako měření hluku (měření zvuku je trošku zavádějící)

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *