Ηχητικά κύματα, που επηρεάζουν το ανθρώπινο τύμπανο, προκαλούν τις τρίχες να δονούνται. Το πλάτος αυτών των ηχητικών δονήσεων σχετίζεται άμεσα με την αντιληπτή ένταση αυτών των κυμάτων - όσο μεγαλύτερη είναι, τόσο πιο δυνατός θα γίνει αισθητός ο ήχος. Αυτή είναι, φυσικά, μια απλοποιημένη ερμηνεία. Αλλά το θέμα είναι ξεκάθαρο!
Η αντίληψη της ίδιας ηχητικής ισχύος θα είναι διαφορετική για κάθε άτομο. Επομένως, είναι δίκαιο να πούμε ότι η ένταση είναι μια υποκειμενική αξία. Επιπλέον, αυτή η παράμετρος εξαρτάται από τη συχνότητα και το πλάτος των ηχητικών δονήσεων, καθώς και από την πίεση των κυμάτων. Η ένταση του ήχου επηρεάζεται από παράγοντες όπως η διάρκεια των ταλαντώσεων, ο εντοπισμός τους στο χώρο, η χροιά και η φασματική σύνθεση.
Η μονάδα της έντασης του ήχου ονομάζεται ύπνος (sone). 1 son είναι περίπου ο όγκος μιας πνιγμένης συνομιλίας και ο όγκος των κινητήρων ενός αεροπλάνου είναι 264 γιοι. Εξ ορισμού, 1 sone ισούται με την ένταση ενός τόνου με συχνότητα 1000 και επίπεδο 40 dB. Η δύναμη του ήχου, που εκφράζεται σε γιους, έχει τον τύπο:
J=kI1/3, εδώ
к – συντελεστής που εξαρτάται από τη συχνότητα, i – έντασηδισταγμός.
Λόγω του γεγονότος ότι οι ταλαντώσεις με διαφορετική ηχητική πίεση (διαφορετική σε ένταση) σε διαφορετικές συχνότητες μπορούν να έχουν την ίδια ένταση ήχου, μια μονάδα όπως το phon (phon) χρησιμοποιείται επίσης για την αξιολόγηση της ισχύος του. 1 Φ ισούται με τη διαφορά στα επίπεδα έντασης 2 ήχων με την ίδια συχνότητα, για τους οποίους ήχοι της ίδιας έντασης με συχνότητα 1000 Hz θα διαφέρουν σε πίεση (ένταση) κατά 1 ντεσιμπέλ.
Στην πράξη, για να δείξουμε ή να συγκρίνουμε την ένταση, το ντεσιμπέλ, το παράγωγο του bel, χρησιμοποιείται συχνότερα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η αύξηση της έντασης του ήχου δεν συμβαίνει σε μια γραμμική εξάρτηση από την ένταση των κυμάτων, αλλά σε μια λογαριθμική. 1 bel ισούται με δεκαπλάσια μεταβολή της ισχύος του πλάτους ταλάντωσης. Αυτή είναι μια αρκετά μεγάλη μονάδα. Επομένως, για τους υπολογισμούς, χρησιμοποιούν το δέκατο μέρος - ντεσιμπέλ.
Την ημέρα, το ανθρώπινο αυτί μπορεί να ακούσει ηχητικά κύματα 10 ντεσιμπέλ ή περισσότερο. Είναι γενικά αποδεκτό ότι το μέγιστο εύρος όλων των συχνοτήτων που είναι προσβάσιμες στον άνθρωπο είναι 20–20.000 Hz. Έχει παρατηρηθεί ότι αλλάζει με την ηλικία. Στη νεολαία, τα κύματα μέσης συχνότητας (περίπου 3 kHz) ακούγονται καλύτερα, στην ενήλικη ζωή - συχνότητες από 2 έως 3 kHz, και σε μεγάλη ηλικία - ήχος στο 1 kHz. Ηχητικά κύματα με πλάτος έως 1-3 kHz (το πρώτο kilohertz) εισέρχονται στη ζώνη επικοινωνίας ομιλίας. Χρησιμοποιούνται στη μετάδοση στις μπάντες LW και MW, καθώς και σε τηλέφωνα.
Αν η συχνότητα είναι μικρότερη από 16-20 Hz, τότε αυτός ο θόρυβος θεωρείται υπέρηχος και εάν είναι μεγαλύτερη από 20 kHz -υπέρηχος. Ο υπέρηχος με ταλαντώσεις 5-10 Hz μπορεί να προκαλέσει συντονισμό με τη δόνηση των εσωτερικών οργάνων, να επηρεάσει τη λειτουργία του εγκεφάλου και να αυξήσει τον πόνο στις αρθρώσεις και τα οστά. Όμως ο υπέρηχος έχει βρει ευρεία εφαρμογή στην ιατρική. Επίσης, με τη βοήθειά του απωθούνται έντομα (σκνίπες, κουνούπια), ζώα (π.χ. σκύλοι), πτηνά από αεροδρόμια.
Για να μάθετε την ένταση του ήχου ή του θορύβου, χρησιμοποιείται μια ειδική συσκευή - ένας μετρητής στάθμης θορύβου. Βοηθά να διαπιστωθεί εάν οι ηχητικές δονήσεις υπερβαίνουν τη μέγιστη επιτρεπόμενη τιμή, η οποία δεν αποτελεί κίνδυνο για τον άνθρωπο. Εάν ένα άτομο εκτεθεί σε κύματα με στάθμη άνω των 80-90 dB για μεγάλο χρονικό διάστημα, αυτό μπορεί να προκαλέσει πλήρη ή μερική απώλεια ακοής. Ταυτόχρονα, μπορεί να εμφανιστούν και παθολογικές διαταραχές στο νευρικό και καρδιαγγειακό σύστημα. Η ασφαλής ένταση ήχου περιορίζεται στα 35 dB. Επομένως, για να διατηρήσετε την ακοή σας, δεν πρέπει να ακούτε μουσική σε πλήρη ένταση με ακουστικά. Εάν βρίσκεστε σε θορυβώδες μέρος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ωτοασπίδες.
