ڈیسی بل پیمانہ: شدتوں کے بڑے حدبند کو دبانا
1 · پیش گوئی
انسانی سنائی آواز شدتیں سرسے جیٹ انجن تک کھرب گنا پھیلی ہوئی۔ بلندی W/m² میں سیدھے ناپنے کے بجائے ڈیسی بل میں کیوں ناپتے؟
- ڈیسی بل لوگارتھمی پیمانہ، برابر dB قدم برابر ضربی شدت چھلانگ کے۔
- ڈیسی بل بس W/m² کا سیدھا دوبارہ پیمانہ ہے، سہولت کے لیے۔
- ڈیسی بل شدت سے جسمانی طور پر الگ چیز ناپتا ہے۔
2 · تیاری
- آواز ڈیسی بل پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ ذریعہ 0.12 W ہر سمت۔
- مبصر پر شدت اور آواز سطح پڑائتیں فعال کریں۔
- ہر آزمیش کے لیے مبصر کا ذریعے سے فاصلہ سیٹ کریں اور شدت اور آواز سطح درج کریں۔
3 · ڈیٹا جمع کریں
| فاصلہ r (m) | شدت I (µW/m²) | آواز سطح β (dB) |
|---|---|---|
| 2.00 | ||
| 4.00 | ||
| 8.00 |
اپنی تین آزمایشوں کے لیے آواز سطح β (y محور) بمقابلہ log₁₀(شدت I بر W/m²) (x محور) کھینچیں۔ کیا لکیر سیدھی؟
4 · تجزیہ
- کسی ایک آزمایش کے لیے I = P/(4πr²) حساب کریں، P = 0.12 W لے کر (µW/m² میں بتائیں؛ 1 µW/m² = 10⁻⁶ W/m²)، پھر حوالہ شدت I₀ = 10⁻¹² W/m² کے ساتھ β = 10·log₁₀(I/I₀)۔ دونوں کا جدول سے موازنہ کریں۔
- حالانکہ آپ کا قریب ترین اور دور ترین تجربہ شدت میں 16 گنا فرق، تراز صوت کالم ان کے بیچ صرف تقریباً 12 dB بدلتا۔ فارمولے کے لوگارتھم سے سمجھائیں کیوں۔
5 · توسیع
- حوالہ شدت I₀ = 10⁻¹² W/m² تقریباً اُس سب سے خاموش آواز کے طور پر متعین ہے جو انسان سن سکتا ہے (0 dB)۔ فارمولے سے، سماعت کار بالکل حد شدت پر کون سی آواز سطح ناپے گا؟
- ہر +10 dB شدت میں ×10 کے برابر، دو گنا نہیں۔ فارمولے سے، دو گنا (×2) شدت تقریباً کتنے dB بڑھاتی؟
اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات
ڈیسی بل میں آواز سطح
ڈیسیبل پیمانہ بنیہ-10 لگارتھم کے ذریعے، سب سے کم سننے قابل شدت I₀ = 10⁻¹² W/m² کے نسبت، شدت کی زبردست متغیر حد کو سکیڑتا ہے، تاکہ ہر +10 dB حقیقی شدت میں ×10 چھلانگ ظاہر کرے۔