Decibel
Van Luchtnieuws.nl
dB staat voor decibel. Genoemd naar Alexander Graham Bell.
De spelling DB is fout maar in deze wiki-omgeving vanwege de 'hoofdletter kleine letter'-problematiek onvermijdelijk.
Inhoud |
Achtergrond
De decibel is een afgeleide van de bel. 10 dB is gelijk aan 1 B. De decibel gaat uit van een logaritmische schaalverdeling.
Eenheid
Officieel is decibel geen eenheid, maar een verhouding. Het geluidsniveau wordt vergeleken met een referentieniveau. Deze referentie is het niveau van een toon bij 1 kHz dat een gemiddeld persoon in een geluidvrije omgeving nog net kan waarnemen. Dit geluidsniveau is gedefinieerd als 0 dB. Het geluidsniveau kan berekend worden met:
L = 10 \log_{10}\frac{I}{I_0},
met L het geluidsniveau, I de geluidsintensiteit en I_0 de referentiewaarde.
Onderstaande tabel geeft inzicht in de verschillende geluidsniveaus<ref>VROM</ref>.
| Geluidniveau [dB] | Voorbeeld |
|---|---|
| 0 | Gehoorgrens |
| 20 | Stille slaapkamer, stiltegebied in de natuur |
| 30 | Gefluister |
| 40 | Normale woonkamer |
| 60 | Gespreksniveau |
| 80 | Drukke verkeersweg op 10 meter afstand |
| 100 | Opstijgende jumbojet op 200 meter hoogte |
| 110 | Drilboor op 1 meter afstand |
| 140 | Pijngrens |
Geluidsintensiteit, geluidsdruk en geluidsniveau
Alhoewel de termen geluidsniveau, intensiteit en geluidsdruk veel op elkaar lijken, zijn er fysisch wel degelijk enkele verschillen.
- Geluidsintensiteit
- De energie die een geluidsbron per seconde per vierkante meter uitoefent [Eenheid: J/s/m^{2} = W/m^{2}].
- Geluidsdruk
- Geluid is een drukgolf die zich door de lucht verplaatst. De effectieve geluidsdruk kan berekend worden via:<ref>Natuurkunde.nl</ref>
P_{eff} = sqrt{2} pi f rho v A.
Hierin staat P_{eff} voor de effectieve geluidsdruk, f voor de frequentie, rho de dichtheid van de lucht (standaard ongeveer 1,2 kg/m^3<), v de geluidssnelheid (343 m/s) en A de amplitude van de geluidstrilling. De amplitude is typisch slechts enkele nanometers.
- Geluidsniveau
- Het geluidsniveau wordt uitgedrukt in decibel (dB). De geluidsintensiteit wordt vergeleken met een referentiewaarde. Dit is het geluidsniveau dat een gemiddeld persoon nog net kan waarnemen bij 1 kHz. Deze waarde is vastgesteld op een geluidsdruk van 20 \mu Pa, gelijk aan een geluidsintensiteit van 10^{-12} W/m^{2}. Als het geluidsniveau berekent wordt met de geluidsdruk in plaats van de geluidsintensiteit, dan verandert de formule in L = 20 \log_{10}(P/P_{reff}). Dit laatste is echter erg ongebruikelijk in de akoestiekwereld.
Zie ook
dbA
