Giải mã Decibel là gì? Ứng dụng của nó trong âm thanh?
Nếu bạn là người làm việc trong lĩnh vực nào đó phải thường xuyên tiếp xúc với âm thanh thì có lẽ bạn sẽ không còn xa lạ gì với đơn vị là Watt (công suất) và decibel (cường độ âm thanh). Tuy nhiên, nhắc đến Watt có lẽ sẽ không ai xa lạ gì, nhưng decibel là gì thì lại không mấy ai biết. Vậy thì hãy tham khảo ngay bài viết này nhé để có thêm kiến thức về Decibel nhé!
Decibel có tên viết tắt là dB
Nội dung chính
1 Decibel là gì?2 Tại sao Decibel lại được sử dụng để làm đơn vị đo cường độ âm thanh?
Decibel là gì?
Decibel có tên viết tắt là dB, đây là một đơn vị hàm Loga cơ số 10, dùng để đo cường độ âm thanh dựa trên tính chất của tai người.
Decibel thực chất là tên của một nhà bác học đã tìm ra cường độ âm thanh. Cường độ âm thanh là lượng năng lượng được sóng âm truyền đi trong một khoảng đơn vị thời gian, thông qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm.
Các nhà khoa học đã nghiên cứu và chỉ ra tùy thuộc vào khoảng cách mà ta Decibel có sự phức tạp khá rõ ràng. Ví dụ, một chiếc loa phát ra âm thanh thì ở cách loa 1m bạn sẽ nghe thấy được cường độ âm thanh lớn hơn khi bạn đứng cách loa 10m. Âm thanh tương đương ở mức không nghe thấy gì đó là 0dB và cường độ âm thanh lớn tới mức đau tai đó là 140dB.
Mức độ tiếp nhận âm thanh của tai người
Ngưỡng nghe của tai người sẽ là 0dB đến 125dB. Nếu ở dưới 40dB thì bạn sẽ nghe rất khó, còn nếu trên 105dB thì tai sẽ bị đau đớn và trên 115dB thì tai người sẽ bị điếc vĩnh viễn. Không những vậy mà nếu tai người tiếp xúc với cường độ âm thanh trên 130dB thì não bộ gần như sẽ chết.
Nếu bạn sống 1 phút trong môi trường có độ ồn 100 – 120dB thì sẽ có thể gây ra tình trạng điếc tạm thời và tiếng ồn 140dB sẽ có thể gây ra điếc vĩnh viễn. Chính vì vậy, mà các nhà khoa học đã ấn định 100dB chính là giới hạn cao nhất của một cường độ âm thanh ở mức độ an toàn.
Giới hạn cường độ âm thanh của tai người
Tại sao Decibel lại được sử dụng để làm đơn vị đo cường độ âm thanh?
Decibel được sử dụng để làm đơn vị đo cường độ âm thanh là bởi vì mỗi khi cường độ âm thanh được tăng lên 10 lần thì dB là đơn vị có thể thể hiện chỉ tăng 10 Decibel, giúp dễ tính toán và biểu đạt tốt cường độ. Điểm quan trọng hơn đó chính là thính giác của con người có tỉ lệ thuận với Decibel. Mỗi khi số Decibel tăng hoặc giảm thì đồng nghĩa với mức tiếng động mà con người nghe được cũng sẽ tăng hay giảm tương ứng. Do đó, đơn vị này cực kỳ phù hợp với cảm giác thực của con người.
Sử dụng Decibel để tính toán cường độ âm thanh
Người ta sử dụng Decibel để có thể tính toán được cường độ âm thanh, tiếng gió thổi hay lá cây kêu xào xạc là 0dB và cả tiếng đạn pháo là 130dB. Với cường độ âm thanh càng lớn thì mức độ ảnh hưởng đến thính giác con người sẽ càng mạnh.
Ứng dụng của Decibel
Đơn vị này được sử dụng rất nhiều trong lĩnh vực vật lý, điện tử, thông tin liên lạc,… và đặc biệt đó là trong các lĩnh vực liên quan đến hệ thống âm thanh.
Thường thì người ta sẽ quan tâm và tính toán đến cường độ âm thanh khi chọn loa, bố trí hệ thống loa và cài đặt âm thanh, đặc biệt là các dàn âm thanh lớn.
Ví dụ: Bạn có thể tính toán và lắp đặt hệ thống loa cho các không gian phòng hát thi người ta sẽ đo xem mức độ ồn ào của không gian đó là bao nhiêu để từ đó có thể tính toán được cường độ âm thanh chuẩn nhất.
Cách tính toán dB
Trước khi xác định và tính toán cường độ âm thanh trong không gian là bao nhiêu dB, bạn sẽ phải ước lượng xem giới hạn âm thanh là nằm trong khoảng bao nhiêu thì tai người có thể chịu được. Tuy nhiên dù bạn ước lượng nó là bao nhiêu thì cường độ âm thanh sẽ lớn hơn môi trường khoảng 6dB, cũ thể có thể ước chừng ngưỡng nghe được của tai là 10-20dB.
Tính toán Decibel như thế nào?
Bạn có thể tham khảo bảng đo khoảng cách và cường độ âm thanh ở dưới đây:
Giả sử cho khoảng cách là 1m thì độ suy giảm âm thanh sẽ bằng 0.
Nếu khoảng cách là 2m, độ suy giảm âm thanh bằng -6.
Nếu khoảng cách là 4m, độ suy giảm âm thanh bằng -12.
Nếu khoảng cách là 8m, độ suy giảm âm thanh bằng -18.
Nếu khoảng cách là 16m, độ suy giảm âm thanh bằng -24.
Nếu khoảng cách là 32m, độ suy giảm âm thanh bằng -30.
Nếu khoảng cách là 64m, độ suy giảm âm thanh bằng -36.
Như vậy dựa vào các số liệu đã tính toán trên đây bạn có thể điều chỉnh cường độ của âm thanh phát ra từ các thiết bị hoặc tăng thêm số lượng loa, sao cho người ngồi ở khoảng cách xa vẫn có thể nghe thấy. Tuy nhiên nếu bạn tăng số lượng loa thì cần tính toán đến việc cạnh tranh độ trễ của âm thanh cho toàn hệ thống loa.
Có lẽ sau khi tham khảo bài viết trên bạn đã có thể hiểu được Decibel là gì? và cách tính toán cũng như ứng dụng của nó ra sao trong đời sống. Hy vọng qua các thông tin từ bài viết các bạn sẽ có thêm một vài kiến thức để tự tin và nhanh nhạy hơn trong cuộc sống.
