ஒலி செறிவு & டெசிபெல்கள்
ஒலி ஆற்றல், அதன் மூலத்திலிருந்து ஒவ்வொரு திசையிலும் சமமாக பரவுகிறது, ஒரு கோளத்தில் வெளிநோக்கி வளரும் அலைகள் போல. அந்த கோளம் பெரியதாகும்போது, அதே மொத்த திறன் அதிகரித்துக்கொண்டே பரப்பில் நீட்டிக்கப்படுகிறது, எனவே செறிவு — சதுர மீட்டருக்கு திறன் — நீங்கள் தூரமாக செல்லச் செல்ல வேகமாக வீழ்கிறது, தூரத்துடன் ஒரு தலைகீழ் வர்க்க முறையைப் பின்பற்றுகிறது.
சூத்திரம்
I = P / (4π · r²)
- I — செறிவு (W/m²): ஒவ்வொரு சதுர மீட்டர் பரப்பு வழியாகவும் எவ்வளவு ஒலி திறன் கடக்கிறது
- P — திறன் (W): மூலம் ஒவ்வொரு வினாடியும் வெளியிடும் மொத்த ஒலி ஆற்றல்
- r — தூரம் (m): நீங்கள் மூலத்திலிருந்து எவ்வளவு தூரத்தில் உள்ளீர்கள்
தீர்க்கப்பட்ட எடுத்துக்காட்டு
ஒரு ஒலிபெருக்கி, 12.56 வாட் ஒலி திறனை எல்லா திசைகளிலும் சமமாக வெளியிடுகிறது. 4π ≈ 12.56 பயன்படுத்தி, 1 மீட்டர் தூரத்தில் ஒலி செறிவு என்ன?
- P = 12.56 W
- r = 1 m
- I = P / (4π · r²)
- I = 12.56 W / (12.56 · 1 m²)
I = 1 W/m²
உங்களைச் சோதியுங்கள்
அதே 12.56-வாட் ஒலிபெருக்கி இப்போது 1-க்கு பதிலாக 2 மீட்டர் தூரத்தில் அளக்கப்படுகிறது. புதிய செறிவு என்ன?
- சரியான விடை: 0.25 W/m²
- 0.5 W/m²
- 4 W/m²
சரி! தூரத்தை இரட்டிப்பாக்குவது செறிவை நான்கால் (2²) வகுக்கும்: 12.56 W ÷ (12.56 · 4 m²) = 0.25 W/m².
ஒரு ஒலியின் செறிவு, I₀-இலிருந்து 100 மடங்கு I₀ ஆக தாவுகிறது. ஒலி அளவு எத்தனை டெசிபெல் உயரும்?
- 100 dB
- 10 dB
- சரியான விடை: 20 dB
சரியாக — செறிவில் ஒவ்வொரு ×10-உம் 10 dB சேர்க்கும், ×100 இரண்டு ×10 காரணிகள், எனவே அளவு 20 dB உயரும்.
இதை எங்கே காண்கிறீர்கள்
ஒரு தெரு இசைக்கலைஞரிடமிருந்து பின்னோக்கி நடந்தாலோ அல்லது ஒரு கச்சேரி புல்வெளியில் சென்றாலோ, உரத்த ஒலி, தூரம் வளர்வதை விட வேகமாக வீழ்கிறது — அதே ஒலி திறன் இன்னும் பெரிய கோளத்தின் மீது மெழுகப்படுகிறது. 12.56 வாட் தள்ளும் ஒரு ஒலிபெருக்கி, ஒரு மீட்டர் தூரத்தில் 1 W/m²-ஐயும் இரண்டு மீட்டர் வெளியே 0.25 W/m²-ஐயும் மட்டுமே வழங்குகிறது, நான்கு வரிசை பின்னால் உள்ள ஒரு கேட்பவர், முன் வரிசையின் செறிவின் ஒரு சிறிய பங்கையில் பெறுகிறார்.
பொதுவான தவறுகள்
தவறான எதிர்வினை பாதி செய்வது: தூரத்தை இரட்டிப்பாக்கி நிச்சயமாக பாதி செறிவு — உண்மையில் I = P / (4π · r²) இல் r வர்க்கமாக உள்ளது, எனவே தூரத்தை இரட்டிப்பாக்குவது செறிவை நான்கால் வகுக்கும், மூன்று மடங்காக்குவது ஒன்பதால் வகுக்கும். டெசிபெல் அளவு, மக்களை அதே வழியில் தவறாக வழிநடத்துகிறது: அது பதிவு-சார்பு, எனவே செறிவில் ஒவ்வொரு ×10-உம் 10 dB மட்டுமே சேர்க்கும் — ஒரு ×100 தாவல் அளவை 20 dB உயர்த்தும், 100 காரணியால் அல்ல.
இது எவ்வாறு இணைகிறது
இது அலைகள் அலகை மூடுகிறது: டாப்ளர் மாற்றம் இயக்கம் அதிர்வெண்ணுக்கு என்ன செய்கிறது என்று சொன்னது, துடிப்புகள் குறுக்கீடு உரத்த ஒலிக்கு என்ன செய்கிறது, தலைகீழ் வர்க்க விதி தூரம் ஆற்றலுக்கு என்ன செய்கிறது — மூன்றும் அதே பரவும் அலையில் செயல்படுகின்றன. வடிவியல், ஈர்ப்பு மற்றும் கூலாம் விதியின் தலைகீழ் வர்க்க வீழ்ச்சியுடன் ஒரே மாதிரியானது: எல்லா திசைகளிலும் சமமாக ஒளிரும் எதுவும், 4π · r² ஆக வளரும் ஒரு கோளத்தின் மீது பரவுகிறது.