لماذا تستخدم وحدة الديسيبل


تستخدم وحدة الديسيبل لقياس



الصوت .


وهي وحدة قياس مستخدمة للتعبير عن نسبة قيمة معينة من القدرة أو كمية المجال إلى قيمة أخرى على مقياس لوغاريتمي ، وتسمى الكمية اللوغاريتمية مستوى القدرة أو مستوى المجال ، على التوالي.


الفرق بين الديسيبل والهرتز


يعتبر الد



يسيبل



والهرتز وحدات مستخدمة

لقياس الصوت

، ولكن الفرق بين الديسيبل والهرتز هو:


  • يتم استخدام


    الهرتز


    لقياس تردد أو مقدار اهتزاز تغير ضغط الهواء بوحدة هيرتز.

  • الديسبيل


    يستخدم لقياس التغيير الناتج في ضغط الهواء الناتج من خلال الجسم المهتز بالديسيبل ، وهذا يعنى أنه يقيس جهارة الصوت.


كم ديسيبل يتحمل الإنسان



يتحمل الإنسان حتى  130 ديسبيل



و


هو حد الألم أي الحد الأقصى لمستوى الصوت الذي يمكن للإنسان سماعه دون الشعور بألم شديد وإلحاق ضرر فوري بسمعنا.


ومع ذلك  فإن الأصوات التي تبدأ من 80 ديسيبل يمكن أن تكون ضارة ومن 110 ديسيبل يمكن أن تسبب إزعاجًا وضررًا لا يمكن إصلاحه.


ما هو الديسيبل




الديسيبل هو وحدة قياس لوصف شدة الصوت


والتي يمكن أن تسمى أيضًا ضغط الصوت أو قوة الصوت، وتم تسميتها تبعاً سميت لألكسندر جراهام بيل ، المخترع ورائد الاتصالات السلكية واللاسلكية.


التعريف الأكثر تعقيدًا للديسيبل هو طريقة لوغاريتمية لوصف نسبة قيمتين ، عادة ما يتم التعبير عن شدة الصوت بالديسيبل بدلاً من البيل بسبب النطاق الواسع للقيم الممكنة ، ةيتيح استخدام الديسيبل التعبير عن نسب كبيرة باستخدام نطاق متواضع من الأرقام.


كيف يعمل مقياس الديسيبل


لفهم الديسيبل قد يكون من المفيد معرفة المقصود بالمقياس اللوغاريتمي ، ويمكن توضيح ذلك من خلال التركيز على مسطرة مميزة بالمليمترات ، يمكن للمرء استخدام هذه المسطرة لقياس قلمين ، ربما يبلغ طول قلم رصاص 80 ملم والآخر 90 ملم. جنبًا إلى جنب ، تبدو أقلام الرصاص مختلفة قليلاً في الطول   قلم الرصاص 90 ملم أطول بحوالي 12.5٪ من القلم الرصاص الآخر هذا مقياس قياس خطي.


ومع ذلك ، ضع في اعتبارك شدة صوتين صوت واحد 80 ديسيبل والآخر 90 ديسيبل ، نظرًا لأن الديسيبل مقياس لوغاريتمي أكثر من كونه خطيًا فإن صوت 90 ديسيبل يكون أقوى بعشر مرات من صوت 80 ديسيبل ، إنه فرق قدره 10 ديسيبل فقط ، لكن الشدة أعلى بعدة مرات من التغيير النسبي في مستوى الديسيبل.


ينتج عن الفرق بين 80 ديسيبل و 90 ديسيبل تغيير مختلف كثيرًا في شدة الصوت ، وقد تبدو الزيادة من 80 ديسيبل إلى 90 ديسيبل أعلى مرتين في الأذن البشرية وهذا مقياس لوغاريتمي للقياس.


في الأصل ، تم استخدام الديسيبل لقياس فقدان الإشارة عبر خطوط التلغراف  ، نظرًا لأن الديسيبل عبارة عن نسبة غير وحدة ، فيمكن استخدامه أيضًا لوصف النسب اللوغاريتمية الأخرى ، مثل الفولتية أو التيارات.[1]

لفهم كيفية قياس الصوت بشكل أفضل ، فيما يلي القواعد الأساسية لكيفية التعامل مع وحدة ديسيبل والتعبير عن شدة الصوت:


التغيير في ديسيبل

التغيير في شدة الصوت / الطاقة
زيادة قدرها 3 ديسيبل تضاعف
انخفاض قدره 3 ديسيبل نصف
زيادة قدرها 10 ديسيبل زادت بمعامل 10
انخفاض بمقدار 10 ديسيبل انخفض بمعامل 10
زيادة قدرها 20 ديسيبل زادت بمعامل 100
انخفاض قدره 20 ديسيبل انخفض بمعامل 100


كم عدد الديسيبل التي يمكن للإنسان أن يسمعها


يمكن للإنسان أن يسمع عادة الأصوات بين 0 و 130 ديسيبل.


0 ديسيبل يمثل السمع البشري أو العتبة السمعية أي يعني المستوى الذي يمكن بدء سماع الأصوات منه ، أما 130 ديسيبل هو الحد الأقصى لمستوى الصوت الذي يمكن سماعه دون الشعور بألم شديد وإلحاق ضرر فوري.


في نطاق 0-130 ديسيبل ، يمكن سماع أي أصوات من صوت الوراق إلى الأشخاص الذين يتحدثون ، وغناء الطيور أو الغناء.


نطاق السمع البشري الذي يمكن سماعه


يمكن للبشر سماع مستويات ديسيبل بين 0 ديسيبل (حد السمع) و 130 ديسيبل (حد الألم) وترددات صوتية بين 20 هرتز و 20000 هرتز أو 20 كيلو هرتز.


تُعرف الأصوات التي تقل عن 20 هرتز بالموجات فوق الصوتية وتعرف الأصوات التي تزيد عن 20 كيلو هرتز بالموجات فوق الصوتية.


متى يمكن أن تضر الضوضاء بالسمع


يمكن للضوضاء أن تلحق الضرر بحاسة السمع إذا تعرضت لمستويات عالية من الديسيبل أعلى من 85 ديسيبل لأكثر من 8 ساعات أو إذا تعرضت لمستويات ديسيبل عالية للغاية لفترة قصيرة جدًا.


تعتبر الأصوات التي تزيد عن 85 ديسيبل ضارة بسمع الإنسان ويمكن أن تسبب تلفًا في السمع أو فقدانًا للسمع.


الأصوات الطبيعية مثل صوت الشخص الذي يتحدث والتي يكون حوالي 60-70 ديسيبل تعتبر آمنة للسمع البشري بغض النظر عن المدة التي تتعرض لها، ومع ذلك هناك العديد من الأصوات اليومية التي يمكن أن تتجاوز الحد الموصى به مثل:


  • حركة المرور على الطرق – 80 ديسيبل

  • ضوضاء الموقع الصناعي أو الإنشائي – 100 ديسيبل

  • أدوات كهربائية – 100-110 ديسيبل

  • الموسيقى في حفلة موسيقية أو بأقصى مستوى صوت على سماعات الرأس المتصلة بنظام موسيقى – 110-120 ديسيبل

  • الرعد القريب- 120 ديسيبل

  • محرك نفاث – 140 ديسيبل[2]


استخدامات وحدة الديسيبل


يتم استخدام الديسيبل على نطاق واسع للتأكد من ارتفاع الصوت لأن هذا الشئ هام جداً من اجل حماية الأذن من التلوث ومنع التلوث الضوضائي ، سواء كان تقييم

مقدار الضوضاء

الناتجة عن بناء طريق جديد أو تحديد شدة الموسيقى في المسرح ، فإن مقياس الديسيبل هو أداء هامة.


فيما يلي بعض المجالات التي تستخدم فيها مفياس الديسيبل وتجيب على سؤال لماذا تستخدم وحدة الديسيبل :

  • الصوتيات
  • إلكترونيات
  • الاتصالات
  • التصوير المرئي والرقمي


الصوتيات:


تستخدم الديسيبل بشكل روتيني في الصوتيات لقياس مستوى ضغط الصوت ، يتم تحديد مستوى الضغط المرجعي للصوت في الهواء عند الحد المعتاد لحساسية الإنسان العادي.


إلكترونيات:


يستخدم مقياس الديسيبل في الغالب في الإلكترونيات للتعبير عن السعة أو


لقوة في تفضيل النسب المئوية أو النسب الحسابية ، يُعد مقياس الديسيبل مقياسًا مفيدًا نظرًا لأن الكسب الكلي للديسيبل من سلسلة من المكونات مثل مكبرات الصوت والمخففات ، يمكن تحديده ببساطة عن طريق جمع جميع المكونات الفردية.


الإتصالات:


في الاتصالات السلكية واللاسلكية ، يشير الديسيبل إلى خسائر أو مكاسب في الإشارة عندما ينتقل الصوت من جهاز إرسال إلى جهاز استقبال عبر بعض الوسائط ، مثل المساحة الحرة أو الألياف الضوئية أو الكبل المحوري.


التصوير المرئي والرقمي:


حول مستشعرات الصور الرقمية والفيديو ، تُستخدم الديسيبل عمومًا لتمثيل نسب قوة الضوء الرقمية لجهود الفيديو.[3]