Decibel ni kipimo linganishi, si sawa na viwango vingine vinavyojulikana, kwa hivyo haikujumuishwa katika mfumo wa vitengo vya SI vinavyokubalika kwa ujumla. Hata hivyo, katika hesabu nyingi inaruhusiwa kutumia desibeli pamoja na vitengo kamili vya kipimo na hata kuzitumia kama thamani ya marejeleo.
Desibeli hubainishwa kwa kumiliki kiasi halisi, kwa hivyo haziwezi kuhusishwa na dhana za hisabati. Hii ni rahisi kufikiria ikiwa tutachora ulinganifu na asilimia, ambayo desibeli zinafanana sana. Hazina vipimo maalum, lakini ni rahisi sana wakati wa kulinganisha maadili 2 ya jina moja, hata ikiwa ni tofauti kwa asili. Kwa hivyo, si vigumu kufikiria kile kinachopimwa katika desibeli.
Historia ya kutokea
Kama ilivyotokea kama matokeo ya tafiti za muda mrefu, uwezekano wa kuathiriwa hautegemei moja kwa mojakiwango cha uenezi wa sauti. Ni kipimo cha nguvu kinachotumiwa kwa kitengo fulani cha eneo, ambacho kiko katika ukanda wa ushawishi wa mawimbi ya sauti, ambayo hupimwa kwa decibels leo. Kama matokeo, sehemu ya kushangaza ilianzishwa - kadiri nafasi inavyokuwa zaidi ya eneo linaloweza kutumika la sikio la mwanadamu, ndivyo mtazamo bora wa kiwango cha chini cha nguvu iko.
Hivyo, mtafiti Alexander Graham Bell aliweza kubaini kuwa kikomo cha utambuzi wa sikio la mwanadamu ni kutoka wati 10 hadi 12 kwa kila mita ya mraba. Data iliyotokana ilifunika masafa mapana sana, ambayo yaliwakilishwa na thamani chache tu. Hili lilizua usumbufu na mtafiti ikambidi atengeneze kipimo chake mwenyewe.
Katika toleo la asili, kiwango kisicho na jina kilikuwa na maadili 14 - kutoka 0 hadi 13, ambapo kunong'ona kwa mwanadamu kulikuwa na thamani ya "3", na hotuba ya mazungumzo - "6". Baadaye, kiwango hiki kilitumiwa sana, na vitengo vyake viliitwa bels. Ili kupata data sahihi zaidi kwenye kipimo cha logarithmic, kitengo asili kiliongezwa kwa mara 10 - hivi ndivyo desibeli zilivyoundwa.
Maelezo ya jumla
Kwanza kabisa, ikumbukwe kwamba desibeli ni moja ya kumi ya Bel, ambayo ni muundo wa desimali wa logariti ambayo huamua uwiano kati ya nguvu 2. Asili ya mamlaka ya kulinganishwa huchaguliwa kiholela. Jambo kuu ni kwamba sheria inayowakilisha nguvu zinazolinganishwa katika vitengo sawa, kwa mfano, katika Watts, huzingatiwa. Kutokana na kipengele hiki, uteuzi wa decibel hutumiwa kwa tofautimaeneo:
- mitambo;
- umeme;
- acoustic;
- umeme.
Kwa kuwa matumizi ya vitendo yalionyesha kuwa Bel iligeuka kuwa kitengo kikubwa, kwa uwazi zaidi ilipendekezwa kuzidisha thamani yake kwa kumi. Kwa hivyo, kitengo kinachokubalika kwa ujumla kilionekana - decibel, ambayo sauti inapimwa leo.
Licha ya wigo mkubwa, watu wengi wanajua kuwa desibeli hutumiwa kubainisha kiwango cha sauti. Thamani hii inaashiria ukubwa wa wimbi la sauti kwa kila mita ya mraba. Kwa hivyo, kuongeza sauti kwa desibeli 10 kunalinganishwa na kuongeza sauti ya sauti maradufu.
Katika sheria, desibeli imetambuliwa kama thamani ya muundo wa kiasi cha kelele katika chumba. Ilikuwa ni sifa bainifu ya kuhesabu kiwango cha kelele kinachoruhusiwa katika majengo ya makazi. Thamani hii hukuruhusu kupima kiwango cha kelele kinachoruhusiwa katika desibeli katika ghorofa na kutambua ukiukaji ikihitajika.
Wigo wa maombi
Leo, wabunifu wa mawasiliano ya simu hutumia desibeli kama sehemu ya msingi ya kulinganisha utendaji wa kifaa kwenye mizani ya logarithmic. Fursa kama hizo hutolewa na kipengele cha muundo cha thamani hii, ambacho ni kitengo cha logarithmic cha viwango tofauti vinavyotumiwa kupunguza au, kinyume chake, ukuzaji wa nguvu.
Decibel inatumika sana katika nyanja mbalimbali za teknolojia ya kisasa. Ni nini kinachopimwa katika decibels leo? Hizi ni idadi tofauti ambazo hubadilikaanuwai inayoweza kutumika:
- katika mifumo inayohusiana na usambazaji wa habari;
- uhandisi wa redio;
- optics;
- teknolojia ya antena;
- acoustics.
Kwa hivyo, desibeli hutumika kupima sifa za safu inayobadilika, kwa mfano, zinaweza kupima sauti ya sauti ya ala fulani ya muziki. Pia hufungua uwezekano wa kuhesabu mawimbi yenye unyevu wakati wa kupita kwao kwa njia ya kunyonya. Desibeli hukuruhusu kubaini faida au kurekebisha takwimu ya kelele inayotolewa na amplifaya.
Inawezekana kutumia vitengo hivi visivyo na kipimo kwa idadi halisi inayohusiana na mpangilio wa pili - nishati au nguvu, na kwa idadi inayohusiana na mpangilio wa kwanza - mkondo au volti. Desibeli hufungua uwezekano wa kupima uhusiano kati ya kiasi chochote cha kimwili, na zaidi ya hayo, hulinganisha maadili kamili kwa msaada wao.
Kiasi cha sauti
Sehemu halisi ya kiwango kikubwa cha mfiduo wa sauti hubainishwa na kiwango cha shinikizo la sauti linalopatikana kwenye kitengo cha eneo la mguso, ambacho hupimwa kwa desibeli. Kiwango cha kelele kinaundwa kutokana na mchanganyiko wa machafuko wa sauti. Mtu humenyuka kwa masafa ya chini au, kinyume chake, kwa sauti za masafa ya juu kama sauti tulivu. Na sauti za masafa ya kati zitatambuliwa kuwa kubwa zaidi licha ya nguvu sawa.
Kwa kuzingatia mtazamo usio sawa wa sauti za masafa tofauti ya sikio la mwanadamu, kwenye kielektroniki. Kichujio cha masafa kimeundwa katika msingi ambao unaweza kusambaza kiwango sawa cha sauti kwa kipimo cha kipimo kilichoonyeshwa katika dBa - ambapo "a" inaashiria utumizi wa kichujio. Kichujio hiki, kulingana na matokeo ya urekebishaji wa kipimo, kinaweza kuiga thamani iliyopimwa ya kiwango cha sauti.
Uwezo wa watu tofauti kutambua sauti uko katika masafa ya sauti kutoka 10 hadi 15 dB, na wakati mwingine hata juu zaidi. Vikomo vinavyotambulika vya kiwango cha sauti ni masafa kutoka 20 hadi 20 elfu Hertz. Sauti rahisi zaidi kutambua ziko katika masafa kutoka 3 hadi 4 kHz. Marudio haya kwa kawaida hutumiwa katika simu, na pia katika utangazaji kwa mawimbi ya kati na marefu.
Kwa miaka mingi, anuwai ya sauti zinazotambulika hupungua, haswa katika masafa ya masafa ya juu, ambapo kuathiriwa kunaweza kushuka hadi 18 kHz. Hii husababisha upotezaji wa kusikia kwa ujumla ambao huathiri watu wengi wazee.
Viwango vya kelele vinavyoruhusiwa katika majengo ya makazi
Kwa kutumia desibeli, iliwezekana kubainisha kipimo sahihi zaidi cha kelele kwa sauti tulivu. Inaonyesha sifa ambazo ni bora zaidi kwa usahihi ikilinganishwa na kiwango cha awali kilichoundwa wakati huo na Alexander Bell. Kwa kutumia kipimo hiki, vyombo vya kutunga sheria vilibaini kiwango cha kelele, ambacho kawaida yake ni halali ndani ya majengo ya makazi yanayokusudiwa kuburudika kwa raia.
Kwa hivyo, thamani ya "0" dB inamaanisha ukimya kamili, ambao husababisha mlio masikioni. Thamani inayofuata ya 5 dB pia huamua jumlaukimya mbele ya msingi mdogo wa sauti ambayo huzamisha michakato ya ndani ya mwili. Kwa dB 10, sauti zisizo na fujo huweza kutofautishwa - kila aina ya majani ya kunguruma au kunguruma.
Thamani ya 15 dB iko katika safu ya sauti tulivu zaidi, kama vile kutekwa kwa saa, inayosikika vizuri. Kwa nguvu ya sauti ya 20 dB, unaweza kufanya whisper ya makini ya watu kwa umbali wa mita 1. Alama ya 25 dB hukuruhusu kusikia mazungumzo yanayonong'onezwa kwa uwazi zaidi na msukosuko wa msuguano wa tishu laini.
30 dB huamua ni desibeli ngapi zinaruhusiwa ndani ya ghorofa usiku na inalinganishwa na mazungumzo ya kimya au alama ya saa ya ukutani. Katika 35 dB, usemi uliofichwa unaweza kusikika vizuri.
Kiwango cha desibeli 40 huamua nguvu ya sauti ya mazungumzo ya kawaida. Hii ni sauti ya kutosha ambayo inakuwezesha kuwasiliana kwa uhuru ndani ya chumba, kuangalia TV au kusikiliza nyimbo za muziki. Alama hii huamua ni desibeli ngapi zinazoruhusiwa katika ghorofa wakati wa mchana.
Kiwango cha kelele kinaruhusiwa chini ya hali ya kazi
Ikilinganishwa na kiwango cha kelele kinachoruhusiwa katika desibeli katika ghorofa, kazini na katika shughuli za ofisi, viwango vingine vya sauti vinaruhusiwa wakati wa saa za kazi. Kuna vikwazo vya utaratibu tofauti, umewekwa wazi kwa kila aina ya kazi. Kanuni ya msingi katika hali hizi ni kuepuka viwango vya kelele vinavyoweza kuathiri vibaya afya ya binadamu.
Maofisini
Kiwango cha kelele cha 45 dB kinaweza kusikika na kinaweza kulinganishwa na sauti ya kuchimba visima au kuchimba visima.motor ya umeme. Kelele ya 50 dB pia iko ndani ya vikomo vya sauti bora na ni sawa kwa nguvu na sauti ya taipureta.
Kiwango cha kelele cha desibeli 55 husalia ndani ya uwezo wa kusikika vyema, kinaweza kuwakilishwa kwa mfano wa mazungumzo ya wakati mmoja ya watu kadhaa kwa wakati mmoja. Kiashiria hiki kinachukuliwa kama alama ya juu inayokubalika kwa nafasi ya ofisi.
Katika ufugaji na kazi za ofisi
Nguvu ya kelele ya 60 dB inachukuliwa kuwa ya juu, kiwango kama hicho cha kelele kinaweza kupatikana katika ofisi ambazo taipureta nyingi zinafanya kazi kwa wakati mmoja. Kiashiria cha 65 dB pia kinachukuliwa kuwa cha juu na kinaweza kurekodiwa wakati kifaa cha uchapishaji kinapofanya kazi.
Kelele za juu hadi 70 dB bado ziko juu na zinapatikana kwenye mashamba ya mifugo. Thamani ya kelele ya 75 dB ni thamani ya kikomo kwa viwango vya kelele vilivyoongezeka, inaweza kuzingatiwa katika mashamba ya kuku.
Katika uzalishaji na usafirishaji
Yenye alama ya 80 dB huja kiwango cha sauti kubwa, mfiduo wa muda mrefu ambao utasababisha upotezaji wa kusikia kidogo. Kwa hiyo, wakati wa kufanya kazi katika hali hiyo, inashauriwa kutumia ulinzi wa sikio. Kiwango cha kelele cha 85 dB pia kiko ndani ya kiwango cha sauti kubwa, ambacho kinaweza kulinganishwa na uendeshaji wa vifaa vya kiwanda cha kusuka.
Kielelezo cha kelele cha 90 dB huwekwa ndani ya sauti kubwa, kiwango kama hicho cha kelele kinaweza kusajiliwa treni inaposonga. Kiwango cha kelele cha 95 dB kinafikia mipaka ya ukali wa sauti kubwa, kelele hiyo inaweza kuwarekebisha kwenye duka la kutembeza.
Kikomo cha kelele
Ngazi ya kelele katika 100 dB hufikia kikomo cha sauti kubwa kupita kiasi, inaweza kulinganishwa na radi. Kazi katika hali kama hizo inachukuliwa kuwa mbaya na inafanywa ndani ya mfumo wa urefu fulani wa huduma, baada ya hapo mtu huchukuliwa kuwa hafai kwa kazi hatari.
Thamani ya kelele ya 105 dB pia iko katika safu ya sauti kubwa kupita kiasi, kelele ya nguvu kama hiyo hutolewa na kikata umeme wakati wa kukata chuma. Kiwango cha kelele cha 110 dB kinabaki ndani ya mipaka ya sauti kubwa kupita kiasi, kiashiria kama hicho kinarekodiwa wakati helikopta inaondoka. Kipimo cha kelele cha 115 dB kinachukuliwa kuwa kikomo cha kikomo cha sauti kubwa kupita kiasi, kelele kama hiyo hutolewa na sandblaster.
Kiwango cha kelele cha 120 dB kinachukuliwa kuwa kisichoweza kuvumilika, kinaweza kulinganishwa na kazi ya jackhammer. Ngazi ya kelele ya 125 dB pia ina sifa ya kiwango cha kelele kisichoweza kuvumilia, alama hii inafikiwa na ndege wakati wa kuanza. Kiwango cha juu cha kelele katika dB kinachukuliwa kuwa kikomo cha karibu 130, baada ya hapo kizingiti cha maumivu huwekwa, ambacho si kila mtu anaweza kuvumilia.
Kiwango muhimu cha kelele
Nguvu ya kelele karibu 135 dB inachukuliwa kuwa haikubaliki, mtu ambaye anajikuta katika eneo la sauti ya nguvu kama hiyo hupokea mshtuko wa ganda. Kiwango cha kelele cha 140 dB pia husababisha mshtuko wa shell, sauti ya ndege ya ndege ikiondoka. Katika kiwango cha kelele cha 145 dB, guruneti ya kugawanyika inalipuka.
Inafanikisha kupasuka kwa 150-155 dB ya projectile iliyojumlishwa kwenye silaha za tanki, sauti ya nguvu kama hiyo husababishamishtuko na majeraha. Zaidi ya alama ya 160 dB, kizuizi cha sauti huwekwa, sauti inayozidi kiwango hiki husababisha kupasuka kwa sikio, kuanguka kwa mapafu na majeraha mengi ya mlipuko, na kusababisha kifo cha papo hapo.
Athari kwenye mwili wa sauti zisizosikika
Sauti ambayo masafa yake ni chini ya 16 Hz inaitwa infrared, na ikiwa masafa yake yanazidi Hz elfu 20, basi sauti kama hiyo inaitwa ultrasound. Nyundo za sikio la mwanadamu haziwezi kutambua sauti za masafa haya, kwa hivyo ziko nje ya masafa ya usikivu wa mwanadamu. Desibeli, jinsi sauti inavyopimwa leo, pia huamua maana ya sauti zisizosikika.
Sauti za masafa ya chini kuanzia 5 hadi 10 Hz hazivumiliwi vyema na mwili wa binadamu. Athari kama hiyo inaweza kuamsha malfunctions katika kazi ya viungo vya ndani na kuathiri shughuli za ubongo. Aidha, nguvu ya masafa ya chini ina athari kwenye tishu za mfupa, na kusababisha maumivu ya viungo kwa watu wanaosumbuliwa na magonjwa au majeraha mbalimbali.
Vyanzo vya kila siku vya ultrasound ni magari mbalimbali, yanaweza pia kuwa radi au kazi ya vifaa vya kielektroniki. Athari kama hizo huonyeshwa katika upashaji joto wa tishu, na nguvu ya ushawishi wao inategemea umbali wa chanzo amilifu na kiwango cha sauti.
Pia kuna vikwazo fulani kwa maeneo ya umma ya kazi yenye vyanzo vya sauti katika safu zisizosikika. Upeo wa juu wa sauti ya infrared lazima uhifadhiwe ndani ya 110dBa, na nguvu ya ultrasound ni mdogo kwa 125 dBa. Ni marufuku kabisa hata kwa muda mfupi katika maeneo ambayo shinikizo la sauti linazidi 135 dB ya masafa yoyote.
Athari ya kelele kutoka kwa vifaa vya ofisi na mbinu za ulinzi
Kelele inayotolewa na kompyuta na vifaa vingine vya shirika inaweza kuwa kubwa kuliko 70 dB. Katika suala hili, wataalam hawapendekeza kufunga idadi kubwa ya vifaa hivi katika chumba kimoja, hasa ikiwa si kubwa. Vipimo vyenye kelele vinapendekezwa kusakinishwa nje ya chumba ambamo kuna watu.
Ili kupunguza kiwango cha kelele katika kazi za kumalizia, nyenzo zenye sifa za kunyonya kelele hutumiwa. Kwa kuongeza, unaweza kutumia mapazia yaliyotengenezwa kwa kitambaa mnene au, katika hali mbaya zaidi, plugs za sikio ambazo hufunika masikio kutokana na kufichuliwa.
Leo, katika ujenzi wa majengo ya kisasa, kuna kiwango kipya ambacho huamua kiwango cha insulation ya sauti ya majengo. Kuta na dari za vitalu vya gorofa hujaribiwa kwa upinzani wa kelele. Ikiwa kiwango cha kuhami sauti kiko chini ya kikomo kinachokubalika, jengo haliwezi kutekelezwa hadi matatizo yarekebishwe.
Aidha, leo wameweka vikomo vya uthabiti wa sauti kwa vifaa mbalimbali vya kuashiria na kuonya. Kwa mifumo ya ulinzi wa moto, kwa mfano, nguvu ya sauti ya mawimbi ya onyo inapaswa kuwa kati ya 75 dBa na 125 dBa.
