Сила звуку, гучність - шкільні

Гучність звуку - суб'єктивне сприйняття сили / інтенсивності звуку (абсолютна величина слухового відчуття). Гучність головним чином функціонально залежить від звукового тиску (інтенсивності звуку) і частоти звукових коливань. Також на гучність звуку впливають його спектральний склад, локалізація в просторі, тембр, тривалість дії звукових коливань і інші фактори [1] [2].

Одиницею абсолютної шкали гучності є сон. Гучність в 1 сон - це гучність безперервного чистого синусоїдальної тони частотою 1 кГц, создающегозвуковое тиск 2 мПа.

Рівень гучності звуку - відносна величина. Вона виражається в фонах і чисельно дорівнює рівню звукового тиску в 1 дБ, створюваного синусоїдальним тоном частотою 1 кГц такий же гучності, як і вимірюваний звук (равногромкім даному звуку).

Залежність рівня гучності від звукового тиску і частоти

На малюнку праворуч зображено сімейство кривих рівної гучності, званих також ізофон. Вони являють собою графіки стандартизованих (міжнародний стандарт ISO 226) залежностей рівня звукового тиску від частоти при заданому рівні гучності. За допомогою цієї діаграми можна визначити рівень гучності чистого тону будь-якої частоти, знаючи рівень створюваного ним звукового тиску.

Засоби звукового спостереження

Наприклад, якщо синусоїдальна хвиля частотою 100 Гц створює звуковий тиск рівнем 60 дБ, то, провівши прямі, відповідні цим значенням на діаграмі, знаходимо на їх перетині ізофон, що відповідає рівню гучності 50 фон. Це означає, що даний звук має рівень гучності 50 фон.

Ізофон «0 фон», позначена пунктиром, характеризує поріг чутності звуків різної частоти для нормальногослуха.

На практиці часто представляє інтерес не рівень гучності, виражений в фонах, а величина, що показує, у скільки даний звук голосніше іншого. Цікавим є також питання про те, як складаються гучності двох різних тонів. Так, якщо є два тони різних частот з рівнем 70 фон кожен, то це не означає, що сумарний рівень гучності буде дорівнює 140 фон.

Залежність гучності від рівня звукового тиску (і інтенсивності звуку) є суто нелінійної кривої, вона має логарифмічний характер. При збільшенні рівня звукового тиску на 10 дБ гучність звуку зросте в 2 рази. Це означає, що на рівні гучності 40, 50 і 60 фон відповідають гучності 1, 2 і 4 сона.