Semua tentang volume suara

Pada artikel ini kita akan berbicara tentang volume suara dan segala sesuatu yang berhubungan dengan konsep ini. Harus dikatakan bahwa getaran udara (lebih tepatnya, molekul penyusunnya) yang menciptakan gelombang suara. Gelombang ini bergerak dalam koordinat dan arah ruang tertentu. Dalam hal ini, molekul tidak bergerak relatif terhadap lokasinya.

Kenyaringan suara adalah karakteristik subjektif dari persepsi manusia tentang kekuatan berbagai suara, yang menempatkannya pada skala tertentu: dari yang paling tenang dan lebih tinggi.

TETAPI Suara adalah fenomena fisik di mana proses perambatan getaran terjadi di berbagai media. Dengan kata lain, ini adalah urutan berlari dari area bertekanan tinggi dan rendah.

Perlu dicatat bahwa kita dapat mendengar karena alasan berikut: telinga mengubah getaran suara menjadi sinyal karena perangkatnya yang kompleks. Mereka memperkuat getaran yang menjadi impuls saraf. Kemudian otak kita merasakan impuls saraf ini sebagai suara.

Kenyaringan dan persepsi subjektif kita tentangnya bergantung pada amplitudo dan frekuensi, yang merupakan karakteristik fisik suara. Pada amplitudo yang lebih tinggi, terdengar lebih keras. Kenyaringan saat ini diukur dalam desibel.

Ini menggunakan skala logaritmik. Dialah yang menentukan berapa kali tekanan suara maksimum lebih besar dari ambang pendengaran telinga manusia. Untuk udara adalah 20 micropascal, untuk air adalah 1 micropascal.

Volume suara tergantung pada media di mana ia merambat dan kepadatannya. Semakin tinggi kepadatan medium, semakin cepat suara dapat didistribusikan di dalamnya. Itulah sebabnya mengapa tidak mungkin ada suara dalam ruang hampa.

Kenyaringan diukur dalam satuan yang menyandang nama ilmuwan Alexander Bell, yaitu bels. Tetapi karena bel adalah nilai yang sangat besar, biasanya mengukur suara dalam kelipatannya - desibel. Untuk ini, skala intensitas suara khusus diciptakan.

Misalnya, spektrum frekuensi suara adalah sejenis grafik yang menunjukkan ketergantungan energi relatif getaran suara pada frekuensinya.

Ada beberapa karakteristik yang mempengaruhi suara dan volumenya. Ini terutama komposisi spektral, orientasi spasial sumber, serta timbre.

Mari kita daftar unit dasar untuk mengukur karakteristik suara. Di antara mereka, dua parameter dapat dibedakan: absolut dan relatif. Skala kenyaringan, yang diukur secara absolut, mencakup unit pengukuran yang disebut tidur. Satuan ukuran adalah latar belakang - parameter tingkat volume, yang memiliki karakter relatif.

Nilai yang menunjukkan seberapa banyak satu atau lain suara lebih tinggi atau lebih rendah dari yang lain, diukur dalam desibel. Perlu dicatat bahwa bel dan desibel adalah unit non-sistemik dan tidak termasuk dalam sistem pengukuran tunggal.

Berikut adalah contoh standar yang menunjukkan sifat-sifat suara. Untuk melakukan ini, kita akan menggunakan percobaan sederhana berikut, di mana kita membutuhkan gelas plastik dan karet gelang berbentuk cincin.

Untuk memulai percobaan, letakkan cincin karet di kaca. Kemudian kami menyandarkan bagian bawah kaca ke telinga kami dan mendengarkan bagaimana pita elastis yang diregangkan akan berbunyi.

Mari kita bicara tentang jangkauan suara di sekitar kita. Jangkauan kami dalam batas berikut - dari 20 Hz frekuensi rendah hingga 20.000 Hz frekuensi tertinggi. Namun, kisaran nyaman untuk pendengaran kita adalah antara 2000 dan 5000 Hz.

Perlu dicatat bahwa suara di atas 85 dB SPL dapat merusak pendengaran jika dipertahankan dalam waktu lama.

Ada sejumlah karakteristik yang sangat bergantung pada kenyaringan. Ini adalah frekuensi dan amplitudo osilasi, serta karakteristik individu seseorang.

Faktor penting lainnya adalah jarak ke sumber. Dengan penurunan komponen energi gelombang suara, jarak ke sumber suara meningkat secara proporsional.

Dengan getaran yang sering, suara yang dihasilkan lebih tinggi. Seseorang menggunakan fitur ini saat membuat berbagai alat musik.

Harus dikatakan bahwa dengan paparan konstan terhadap suara keras, gejala penyakit mungkin muncul. Di antara mereka, hal-hal berikut harus disorot: peningkatan rangsangan saraf, kelelahan lebih cepat, serta peningkatan tekanan darah.

Harus dikatakan bahwa dalam padatan kualitas gelombang suara ditingkatkan. Bunyi merambat lima kali lebih cepat di dalam air daripada di udara.

Secara umum, harus dikatakan bahwa studi suara, parameter dan karakteristiknya sesuai dengan bagian fisika yang sesuai, yang dipelajari di kursus sekolah.

Perlu dicatat bahwa semua orang merasakan suara secara berbeda, itulah sebabnya perangkat khusus dibuat untuk mengukurnya.

Paling sering, deteksi level suara dilakukan menggunakan sensor. Sensor tingkat suara mengukur energi gelombang suara yang datang per satuan waktu per satuan luas permukaan penerima. Nilai ini disebut intensitas suara atau kebisingan dan diukur dalam mW / m2 (microwatt per meter persegi).

Mari kita cari tahu bagaimana desibel dan level sinyal sebenarnya ditentukan di antara mereka sendiri. Setiap 6 dB level sinyal berubah dua kali.

Mengapa nilai ini diambil? Desibel adalah logaritma antara rasio dua besaran energi yang identik, yang kemudian dikalikan dengan 10. Amplitudo bukanlah besaran energi, sehingga harus diubah ke nilai yang sesuai.

Selain itu, untuk mengukur intensitas kebisingan di berbagai tempat sering digunakan alat khusus yang disebut sound level meter.

Telinga manusia adalah sensor biologis dan pickup suara yang sangat canggih yang dapat merasakan suara yang berbeda jutaan kali satu sama lain.

Di Rusia, ada standar tertentu untuk kurva kenyaringan yang sama. Ini adalah GOST R ISO 226-2009. Ini memiliki nama berikut - "Akustik. Kurva Standar Kenyaringan yang Sama".

Setidaknya ada tiga cara untuk mengukur kenyaringan: dengan nilai puncak maksimum, dengan nilai rata-rata level sinyal, dan dengan metrik ReplayGain. Dari semua teknik tersebut, ReplayGain bisa disebut yang terbaik. Ini mentransmisikan tingkat kenyaringan yang dirasakan dan memperhitungkan karakteristik fisiologis dan mental dalam persepsi suara.

Saat ini, ada berbagai metode ekspresi fisik amplitudo getaran suara, yang digunakan di berbagai area.