گوش انسان قادر به درک دامنه وسیعی از شدت صوت است، شدت یک صدای بلند حدود 1012×3 برابر شدت صدای ضعیفی است که به دشواری قابل شنیدن می‌باشد. هرچند تغییرات شدت احساس شنوایی در گوش، ارتباط مستقیمی با تغییرات شدت واقعی صوت ندارد، اما بر اساس تجربیات علمی ثابت شده است که بین این دو عامل، رابطه لگاریتمی برقرار است، به این ترتیب که اگر شدت واقعی 10، 100 و 1000 برابر شود، احساس بلندی صوت در گوش به نسبت 1، 2 و 3 افزایش می‌یابد. به این دلیل شدت صوت با بلندی ظاهری اندازه‌گیری می‌شود. در دانش آکوستیک فرمول مبنای عمل واقع شده است، در این فرمول
dB دسیبل[2] واحد اندازه‌گیری شدت صوت،
W شدت صوت مورد نظر و
W0 حداقل شدت صوت است که عموماً توسط انسان عادی جوان قابل شنیدن می‌باشد و معادل16-10وات بر سانتیمتر مربع است.
مقیاس دسیبل از مرز یا آستانه شنوایی که صفر است، شروع شده و به مرز احساس درد در گوش که 130 دسیبل است، پایان می‌یابد (جدول ۲-۱۹-۴). شدت صفر دسیبل مربوط به انرژی صوتی معادل W است.
جدول ۲-۱۹-۴ : ترازهای صوتی مربوط به سر و صداهای محیط
|
شدت انرژی (وات بر سانتیمتر مربع) |
احساس بلندی صدا |
منبع سر و صدا |
دسی بل |
|
10– 4 |
دردناک |
هواپیماهای جت |
130 – 110 |
|
10– 6 |
کر کننده |
تندر (غرش آسمان) |
100 |
|
|
|
آتش توپخانه |
|
|
|
|
قطار در حال عبور |
|
|
|
|
کارخانه با دیگ بخار |
|
|
|
فوق‌العاده بلند |
کارخانه صنعتی پر سر و صدا |
90 |
|
|
|
موزیک تند (راک اندرول) |
|
|
10– 9 |
خیلی بلند |
رفت و آمد کامیون |
80 |
|
|
|
کابین هواپیما |
|
|
|
|
دستگاههای صوتی (های فی* ) با صدای عادی |
|
|
|
بلند |
دفتر کار پر سر و صدا (با 20 نفر ماشین‌نویس) |
70 |
|
|
|
سر و صدای خیابان (به طور متوسط) |
|
|
|
متوسط بلند |
صدای رادیو و تلویزیون (به طور متوسط) |
70 – 60 |
|
|
|
سر و صدای کارخانه (به طور متوسط) |
|
|
|
|
سرو صدای دفتر کار ( به طور متوسط) |
|
|
10-10 – 10-11 |
متوسط |
خانه پر سر و صدا |
60 – 50 |
|
|
|
گفت و گوی عادی |
|
|
|
|
رادیو با صدای آرام |
|
|
10-11 – 10-12 |
آرام |
دفتر کار خصوصی |
50 – 40 |
|
|
|
خانه آرام |
|
|
10-12 – 10-13 |
ضعیف |
اطاق خواب |
40 – 30 |
|
|
|
تأتر خالی |
|
|
10-13 – 10-14 |
خیلی ضعیف |
تالار کنفرانس (عادی) |
30 – 20 |
|
|
|
گفت و گوی آهسته |
|
|
10-14 – 10-15 |
نجوا |
خش خش برگها |
20 – 10 |
|
|
|
زمزمه |
|
|
|
|
اطاق عایق شده |
|
|
10– 16 |
سکوت |
آستانه شنوایی |
|
*Hi – Fi = کیفیت خوب
واحد بلندی صوت فون است، مقدار عددی بلندی هر صوت بر حسب فون، معادل است با شدت مربوط به صدای با فرکانس 1000 هرتز بر حسب دسیبل، مشروط بر اینکه تعدادی شنونده عادی بر سر تساوی بلندی آن دو صدا توافق داشته باشند.
عموماً در یک فضای آرام، تغییر شدتی معادل 3 دسیبل به دشواری قابل درک است. تغییر شدتی برابر 5 دسیبل به وضوح احساس می‌شود و تغییر شدت 10 دسیبل در یک صوت، بلندی آن را دو برابر می‌سازد. این پدیده به این دلیل رخ می‌دهد که تقریباً همیشه یک مقدار حداقل سر و صدا یا صدای زمینه[3] یا همهمه در هر فضایی وجود دارد که صداهای خالص را می‌پوشاند. صدای زمینه ناشی از سر و صدای رادیو، تلویزیون، ترافیک زمینی و هوایی، وسایل تهویه، کولر، موتور یخچال و فریزر، باد و مانند اینها است. ساده‌ترین راه برای فهم ترازهای دسیبل زمینه صوتی، مقایسه آن با صداهای خاص قابل تشخیص است. در جدول ۲-۱۹-۴ ترازهای تقریبی اصواتی که در زندگی روزمره وجود دارد گنجانده شده است.
[1]. Sound Intensity
[2]. Decibel = dB
[3]. Back Ground
