Kalkulator poziomu dźwięku L = 10 log(I/I0)

Podaj natężenie I w W/m². Dostaniesz poziom L = 10 log10(I/I0). I = 10⁻⁶ przy progu 10⁻¹² to 60 dB, typowa rozmowa. I samo jest mocą na powierzchnię, I = P/A.

Odwrotność, I z tabliczki dB: I z L. Zmiana f przy ruchu: Doppler f′. Długość fali: λ = v/f.

Dane

Wynik

Natężenie I (W/m²) i Odniesienie I0 (W/m², puste = 1e-12). Wynik pojawi się tutaj.

Jak to działa

I, I0 L L = 10 log10(I/I0) dB ← W/m²
Z natężenia I (i progu I0) liczysz poziom L w dB.

Ucho nie słyszy watów liniowo. Poziom L = 10 log10(I/I0) ściska ogromny zakres natężeń do decybeli. I to moc fali na jednostkę powierzchni, I = P/A, w watach na metr kwadratowy. I0 w ciszy laboratoryjnej to 10⁻¹² W/m², umowny próg słyszenia przy 1 kHz. Puste drugie pole bierze właśnie tę wartość.

Rozmowa przy stole: I = 10⁻⁶ W/m² i domyślne I0 dają L = 60 dB. Szept 10⁻¹⁰ to 20 dB. Ulica 10⁻⁵ to 70 dB. Koncert 0,1 W/m² to 110 dB. I = 1 W/m² to 120 dB, szkolny próg bólu. Każde ×10 w I to +10 dB.

I musi być większe od zera. Wpisane I0 też. Zero i minus nie dają logarytmu w liczbach rzeczywistych. Karta liczy czysty stosunek I/I0, bez krzywej A i bez sonów. Miernik hałasu w mieście często pokazuje dBA, inną liczbę.

Jeśli znasz moc i powierzchnię, najpierw I = P/A. Głośnik 0,01 W równomiernie na 10 m² to I = 0,001 W/m² i L = 90 dB przy I0 = 10⁻¹². Podwojenie I przy tym samym I0 to +3 dB: 2·10⁻⁶ i I0 = 10⁻⁶ dają L ≈ 3,0 dB.

Wpisz I, na przykład 1e-6 albo 0,000001, zostaw I0 puste, kliknij Oblicz. Wynik 60 dB. Żeby wrócić do watów, otwórz I z L i wpisz 60. Przecinek i zapis wykładniczy 1e-6 działają.

Doppler zmienia częstotliwość, nie ten L. Długość fali λ = v/f jest o metrach fali, nie o decybelach. Te karty są obok, gdy zadanie miesza syrenę, λ i poziom.

Jak korzystać

  1. Wpisz natężenie I w W/m². To moc na powierzchnię, I = P/A. Rozmowa to około 1e-6, szept 1e-10, próg 1e-12.
  2. Pole I0 możesz zostawić puste: karta bierze 10⁻¹² W/m². Własne I0 wpisujesz, gdy porównujesz dwa I ze sobą.
  3. Kliknij Oblicz. 1e-6 i puste I0 dają 60 dB. 1 W/m² to 120 dB. 0,1 W/m² to 110 dB.
  4. I musi być dodatnie. Zapis 1e-6, 0,000001 i 10⁻⁶ to ta sama wartość. +10 dB znaczy dziesięć razy większe I.
  5. Gdy masz tylko tabliczkę w dB, otwórz I z L. Doppler i λ = v/f są o częstotliwości i długości fali, nie o tym L.

Wzór

L = 10 log10(I / I0)

I > 0. Puste I0 = 10−12 W/m². Jednostka L: dB.

Litery we wzorze L = 10 log10(I/I0)

Poziom ściska waty do decybeli: L = 10 log10(I/I0). I = 10⁻⁶ W/m² przy progu 10⁻¹² to 60 dB, rozmowa przy stole.

L
Poziom w dB. 10⁻⁶ / 10⁻¹² daje 60 dB; 10⁻¹⁰ to 20 dB; 1 W/m² to 120 dB.
I
Natężenie w W/m², moc na powierzchnię. 1e-6 przy pustym I0 to ta rozmowa 60 dB.
I0
Próg odniesienia. Puste pole to 10⁻¹² W/m²; wtedy I = 1e-6 składa równo 60 dB.

Przykłady z życia

Przykład 1

I = 1e-12 W/m² -> L = 0 dB.

Przykład 2

I = 1e-10 W/m² -> L = 20 dB.

Przykład 3

I = 1e-6 W/m² -> L = 60 dB.

Przykład 4

I = 1e-5 W/m² -> L = 70 dB.

Przykład 5

I = 0,1 W/m² -> L = 110 dB.

Przykład 6

I = 1 W/m² -> L = 120 dB.

Przykład 7

I = 1e-8 W/m² -> L = 40 dB.

Przykład 8

I = 2e-6, I0 = 1e-6 -> L ≈ 3,0 dB.

Propozycje użycia

  • Wpisz 1e-6 i zostaw I0 puste: 60 dB rozmowy.
  • Porównaj 1e-5 (ulica) z 0,1 (koncert): +40 dB, dziesięć tysięcy razy w I, nie „cztery razy głośniej”.
  • Ustaw I0 = I i zobacz 0 dB: to ten sam poziom odniesienia.

Powiązane kalkulatory

Efekt Dopplera
Przesunięta częstotliwość syreny to nie poziom głośności.
Długość fali
Długość fali dźwięku w powietrzu z prędkości i częstotliwości.
Kalkulator natężenia z poziomu I = I0·10^(L/10)
Natężenie fali dźwiękowej z poziomu w decybelach.
Kalkulator ogniskowej soczewki 1/f = 1/x + 1/y
Ogniskowa cienkiej soczewki z odległości przedmiotu i obrazu.
Kalkulator powiększenia liniowego p = y/x
Powiększenie liniowe (odległość obrazu do przedmiotu)
Kalkulator rezonansu LC f = 1/(2π√(LC))
Częstotliwość rezonansu obwodu LC, gdy XL i Xc się zrównują.

Wszystkie kalkulatory fizyczne

Najczęściej zadawane pytania

Ile dB przy I = 10⁻⁶ W/m² i pustym I0?

L = 60 dB. I = 10⁻¹⁰ to 20 dB. I = 1 W/m² to 120 dB.

Czym jest I, skoro I = P/A?

Moc fali podzielona przez powierzchnię, w W/m². 0,01 W na 10 m² to I = 0,001 i L = 90 dB przy I0 = 10⁻¹².

Czy +10 dB to dwa razy głośniej?

Natężenie rośnie 10 razy, nie 2. 60 dB to 10⁻⁶ W/m², 70 dB to 10⁻⁵. Ucho bywa bliżej podwojenia, wzór liczy I.

Co jest w pustym I0?

10⁻¹² W/m², umowny próg przy 1 kHz. Wpisane I0 musi być dodatnie.

Gdzie krzywa A (dBA)?

Nie ma jej. L jest ze stosunku I/I0 bez filtra częstotliwości. Miernik miejski zwykle pokazuje dBA.

Jak to się ma do strony I z L?

Tam z L liczysz I. Tu z I liczysz L. Te same stałe, dwa kierunki.

Ile L przy I = 2e-6 i I0 = 1e-6?

L = 10 log10(2) ≈ 3,0 dB. Podwojenie I to zawsze około +3 dB.

Czy mogę wpisać 1e-6?

Tak. 1e-6, 0,000001 i 10⁻⁶ to to samo I i 60 dB przy pustym I0.

Ile L przy I = 0,1 W/m²?

110 dB przy I0 = 10⁻¹². I = 1e-8 to 40 dB, I = 1e-5 to 70 dB.

Czy Doppler zmienia ten wynik?

Doppler zmienia f, nie I na tej karcie. L liczysz z I, które wpiszesz.