O que é um decibel e como os decibéis negativos podem existir?

3 semanas ago
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O termo ‘decibel’ é usado em todo o mundo para medir os níveis de som em uma determinada configuração. Um decibel é uma unidade de medida usada para expressar a proporção de um valor de uma propriedade física para outro. Decibéis seguem uma escala logarítmica; Você também pode dizer que os decibéis são uma unidade exponencial. No contexto médico, os decibéis estão relacionados à audição normal.

multidão de concerto

Os níveis de som disparam durante os shows de rock. (Crédito da Imagem: Pixabay)

Na maioria das áreas metropolitanas, você não pode tocar música mais alto do que um determinado número de decibéis após um determinado horário da noite. Existem certas áreas (por exemplo, hospitais, escolas) onde colocam cartazes declarando que são “zonas silenciosas”, o que significa que os níveis de som dentro e em torno dessas áreas não podem exceder um certo limite de decibéis. Há muitos outros lugares onde os decibéis são usados ​​para expressar o volume do som, já que eles são basicamente uma unidade de volume.

No entanto, é bem diferente das unidades regulares, por exemplo, metro, kg, Hertz, porque o decibel é na verdade uma relação entre dois valores.

Decibel definição

O decibel é usado para medir os níveis de som. É representado por dB e é amplamente utilizado em sinais, comunicação e eletrônica. O termo decibel pode ser usado para expressar um valor absoluto ou uma mudança no valor (+1 dB ou -1 dB). Se for usado no primeiro caso, significa a proporção de um valor para um valor de referência.

O decibel é uma  unidade de medida bastante  incompreendida . A coisa que o torna tão interessante é que o decibel não é uma unidade no sentido de que um kg ou metro é. Essas duas são quantidades definidas de massa e distância; eles nunca mudam, independentemente de como são expressos. Isso não acontece no caso dos decibéis, pois um decibel é uma  relação  entre dois valores de poder.

DECIBELS;  Por que você não gosta de outras unidades

Decibéis são projetados para que possamos   falar convenientemente sobre números de magnitude extremamente diferentes, por exemplo, 63 e 712.000.000.000.000. Acertar o número de zeros, quando você está lidando com números tão grandes, é um incômodo, especialmente quando você precisa usar esses números com muita frequência. Claro, você poderia notação científica, mas ainda há algum embaraço nessa abordagem.

Por conveniência e facilidade, determinamos a relação entre os dois números e convertemos isso em um logaritmo. É por isso que um decibel expressa a proporção de um valor de uma propriedade física para outro em uma escala logarítmica. Quando se lida com grandezas de potência, o número de decibéis é dez vezes o logaritmo para a base 10 da razão de duas grandezas de potência.

Em palavras simples, os decibéis dizem que “10 à potência desse número lhe dá a razão dessas duas grandezas”. Por exemplo, algo que é 10 vezes mais poderoso que um valor de referência é 10 2  vezes poderoso, então isso se torna 20 decibéis.

mapa da morte do tsunami

Número de mortes por país de cidadania, conforme listado no artigo da Wikipedia Países afetados pelo terremoto de 2004 no Oceano Índico em 3 de dezembro de 2008, quantificado através de uma escala logarítmica. (Crédito da foto: Kransky / Wikimedia Commons)

Por que os decibéis seguem uma escala logarítmica?

Como mencionado anteriormente, um logaritmo torna infinitamente mais conveniente lidar com números ao discutir valores com grandes diferenças. Esta é a principal razão pela qual os decibéis são logarítmicos.

Você vê, o ouvido humano é capaz de ouvir uma ampla gama de sons. Na verdade, a proporção da pressão sonora que causa danos permanentes ao ouvido até o limite que ouvidos não danificados conseguem ouvir é de mais de um milhão! Devido ao tamanho do intervalo, as unidades logarítmicas são muito úteis em algumas situações.

Como o valor dos decibéis pode ser negativo?

Decibéis não são uma medida absoluta de energia sonora; eles são na verdade uma comparação com um nível de referência.

som de nível analógico volum

Observe que o medidor tem valores negativos de decibéis. (Crédito da Imagem: Pixabay)

Decibéis são semelhantes à escala Celsius, no sentido de que o último define 0 como o ponto de congelamento da água. O que isto significa é que esta escala mede a temperatura das coisas em  referência  ao ponto de congelamento da água. Da mesma maneira, 0 dB é o limiar da audição humana, isto é, o som mais suave que o ouvido humano pode ouvir (sem qualquer ajuda artificial).

No caso de expressar os níveis de som no contexto da audição humana, 0 dB significa que você está bem no limiar da habilidade auditiva humana. Um valor de dB positivo significa que o som é algumas vezes mais alto que o limite, enquanto um valor de dB negativo significa que você está algumas vezes mais suave do que esse limite.

Além disso, 0 dB também depende da configuração / contexto da situação. Por exemplo, quando se lida com equipamento de som profissional, 0 dB geralmente se refere ao nível mais alto antes que a distorção comece.

Em suma, os decibéis não têm uma conexão objetiva com a acústica, mas os usamos porque é uma forma conveniente de expressar os níveis de som nas discussões referentes à audição humana.

Referências:

  1. UC Santa Cruz
  2. Universidade Estadual da Geórgia
  3. Imigração, Refugiados e Cidadania Canadá
O que é um decibel e como os decibéis negativos podem existir?
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