ความเข้มของเสียง ( Sound Intensity)
โดยปกติแล้วหูของคนเราจะรับรู้เสียงมีมีช่วงความถี่จำกัด คืออยู่ในช่วงความถี่ 20 - 20,000 เฮิรตซ์ ( เสียงที่มีความถี่ต่ำกว่า 20 เฮิรตซ์ เรียกว่าคลื่นอินฟราโซนิค และเสียงที่มีความถี่สูงกว่า 20,000 เฮิรตซ์ เรียกว่า คลื่นอุลตราโซนิค) แต่อย่างไรก็ตามช่วงความถี่ดังกล่าว ประสาทหูจะได้ยินได้ก็่ต่อเมื่อเสียงนั้นจะต้องดังพอ เสียงที่ดังมากคือเสียงที่มีพลังงานมาก เป็นเสียงที่สั่นด้วยแอมปลิจูดสูง ดังนั้นจึงมีการกำหนดปริมาณที่ใช้วัดความดัง หรือพลังงานของเสียงไว้ ซึ่งเรียกว่า ความเข้มของเสียง และระดับความเข้มของเสียง (Sound Intensity level )
ความเข้มของเสียง เป็นกำลังของเสียงที่ตกบนพื้นที่ 1 ตารางหน่วย ในแนวตั้งฉาก ณ จุดนั้น หรือเป็นตัวกำหนดความดัง - ค่อย ของเสียง สามารถเขียนเป็นความสัมพันธ์ได้ดังนี้
เมื่อ I คือความเข้มของเสียง หน่วย...วัตต์/ตารางเมตร
P คือ กำลังของเสียง หน่วย...วัตต์
A คือ พื้นที่ที่เสียงนั้นแผ่ผ่านไป หน่วย...ตารางเมตร
แหล่งกำเนิดเสียงทั่วไป แผ่ออกไปทุกทิศทาง หรือแผ่ออกมาเป็นรูปทรงกลม ดังนั้น พื้นที่ A จึงเป็นพื้นที่ของทรงกลม ดังนี้
A = เมื่อ r เป็นรัศมีของทรงกลม
ดังนั้น
ถ้าไม่มีการดูดกลืนกำลังเสียงที่ออกมาจากแหล่งกำเนิด กำลังเสียงตรงบริเวณผู้สังเกตและต้นกำเนิดจะเป็นปริมาณเดียวกัน
การเปรียบเทียบความเข้มเสียง ณ จุดต่างๆ
ถ้า และ เป็นความเข้มเสียงที่ห่างจากแหล่งกำเนิดเดียวกันเป็นระยะ และ จะได้ว่า
เป็นสมการที่ 1 แล ะ เป็นสมการที่ 2
ดังนั้นจะได้ว่า
จากการทดลองพบว่า ความเข้มเสียงน้อยสุด( ) ที่ประสาทหูคนทั่วไปสามารถรับรู้ได้ มีค่า วัตต์/ตารางเมตร และความเข้มเสียงมากสุด( ) ที่ประสาทหูคนทั่วไปสามารถทนได้ มีค่าเป็น 1 วัตต์/ตารางเมตร
ที่มา. http://www.thaigoodview.com/library/teachershow/trang/satian_k-ok/sec03p01.html
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น