音の大きさ　音の単位　デシベル



 
音の大きさ　音圧の大きさ単位はｄＢ（デシベル）です。





音があると空気の圧力が少しだけ変わります。

気圧計には出ないくらいほんの少しなのですが

この変化した分の圧力を音圧といいます。

また、音の大きさを表わすのに一般的に使われる量は音圧レベルで

音圧の大きさ単位はｄＢ（デシベル）です。








いきなり式が出てきて恐縮ですが、音圧レベルと音圧の間には 

ＳＰＬ；音圧レベル（ｄＢ) SPL；Sound 
Pressure Levelの略 

Ｐ1；その音の音圧（Ｐａ（パスカル）；Ｎ/ｍ2) Ｐ0；基準音圧（＝２×１０-5Ｎ/ｍ2）という関係があります。 





つまり、ある音の音圧レベルというのは、その音の音圧Ｐ1が

基準音圧Ｐ0の 
何倍かという値の対数を取って２０倍した値です。






そして、Ｐ0というのは人間が聞くことの出来る最小の音圧なのです。






また、音のエネルギーは音圧の２乗に比例しますので　

 
というようにも表わせます。













数式ばっかりですがまだまだ逃げないでください。

実はそんなに複雑な計算ではありません。



それでも「イヤ！」という人は答だけ覚えておいても損はしませんので、読んでみましょう。

対数計算から遠ざかって久しい方のために・・・

 
です。






それでは行ってみましょう。











Ｑ1　人が聞こえる最小の音の音圧レベルは何ｄＢでしょう？





答　　①式のＰ1がＰ0と同じになるので 





Ｐ1；音源の音圧





ついでに、音源数が１０個から２０個になった場合個数は１０個も増えるのですが

音圧レベルはというと１個が２個に増えた場合と同じ３ｄＢです。





「何個増えた」ではなく「何倍に増えた」というのがｄＢの基本なんですね・・・



音源数が１０倍になった場合は同様の計算方法で、１０ｌｏｇ10１０　＝１０ｄＢアップとなります。






Ｑ2　マイナス（０ｄＢ以下）の音圧レベルは存在するでしょうか？





 答　音圧レベル０ｄＢというのは、音圧が０なのではなくて

その音の音圧が基準のＰ0と同じだということです。

ですからもし音圧がＰ0より小さくてＰ0の１／１０だったとすると

①式よりその音の音圧レベルは２０ｌｏｇ10０.１　＝２０×（－１）＝－２０ｄＢ

ということで音として聞こえる聞こえないは別にして、値としては存在します。 





ところで、どうしてこんな分かりにくい単位を使うんでしょう？












それには２つ理由があります。

１つ目の理由は、人の耳に音として聞こえる音圧の範囲が広すぎて

聞こえる最小の音圧をＰ０とすると最大は１０００００００Ｐ０

なんていう数字で表示したり扱うのが大変・・・



これをｄＢで表示すると０ｄＢから１４０ｄＢとぐっとコンパクトになります。



２つ目の理由は、ｄＢは人の感覚に合った単位なんです。

音圧が１から１０になった時と１００から１０００になった時、（どちらも１０倍になった時）人は

同じ位音が大きくなったように感じます。



何倍になったか、というのは何ｄＢ上昇したかということなので

ｄＢを使うと「こっちの方が××ｄＢ高い」とか「低い」とかいうように感じ方の差を

物理量の差で言い表わすことが出来るのです。









話は変わりますが、少し前のＴＶコマーシャルで

「我が社の新製品は騒音の９０％をカットすることに成功しました。」

というのがありました。



これは恐らく騒音のエネルギーの９０％をカットした＝エネルギーが

１／１０になった＝騒音が、１０ｄＢ下がったと

いうことだと思うのですが１０ｄＢカットしたというよりは

ずっとインパクトが強くてうまい言い方ですよね。 




買った人は「これで９０％カットされてんの？」と

思うかもしれませんが・・・





  　  


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