Звуково́е давле́ние — переменное избыточное давление, возникающее в упругой среде при прохождении через неё звуковой волны. Единица измерения в Международной системе единиц (СИ) — паскаль (Па).
Мгновенное значение звукового давления в точке среды изменяется как со временем, так и при переходе к другим точкам среды, поэтому практический интерес представляет (среднеквадратичное) значение данной величины, связанное с (интенсивностью звука):
где
- — (интенсивность звука), (Вт)/м²;
- — звуковое давление, Па;
- — удельное акустическое сопротивление среды;
- — усреднение по времени.
При рассмотрении периодических колебаний иногда используют амплитуду звукового давления; так, для синусоидальной волны
где — амплитуда звукового давления.
Уровень звукового давления (англ. SPL, sound pressure level) — измеренное в логарифмических единицах значение звукового давления, отнесённое к опорному (исходному) давлению = 20 мкПа, соответствующему (порогу слышимости) синусоидальной звуковой волны частотой 1 кГц:
- дБ.
При необходимости указать исходное давление его значение помещают в скобках после обозначения уровня, например: LP (исх. 20 мкПа) = 20 дБ, или LP (re 20 µPa) = 20 dB (re — сокращение от англ. reference); также возможна краткая форма записи — LP/20 мкПа = 20 дБ. Допускается указывать значение исходного давления после значения уровня, в скобках после обязательного пробела, например: 20 дБ (исх. 20 мкПа); причём на практике используется и краткая форма записи, например: 20 дБ (20 мкПа).
Примеры звукового давления
Приведены уровни звукового давления в дБ (исх. 20 мкПа):
- 0 — ничего не слышно — порог слышимости для синусоидальной волны с частотой 1 кГц;
- 5 — почти ничего не слышно — безмолвие в горах;
- 10 — почти не слышно — (шёпот), тиканье часов, тихий шелест листьев, звук падающей иголки;
- 15 — едва слышно — шелест листьев;
- 20 — едва слышно — уровень фона на открытой местности;
- 25 — тихо — сельская местность вдали от дорог, мурлыканье кота на расстоянии 0,5 м;
- 30 — тихо — настенные часы, максимально разрешённый шум для источников постоянного шума, расположенных в жилых помещениях, ночью с 21:00 до 7:00;
- 35 — хорошо слышно — приглушённый разговор, тихая библиотека, шум в лифте;
- 40 — хорошо слышно — тихий разговор, учреждение (офис), шум кондиционера, шум телевизора в соседней комнате;
- 50 — отчётливо слышно — разговор средней громкости, тихая улица, (стиральная машина);
- 60 — умеренно шумно — громкий разговор, норма для контор;
- 65 — весьма шумно — громкий разговор на расстоянии 1 м;
- 70 — шумно — громкие разговоры на расстоянии 1 м, шум пишущей машинки, шумная улица, (пылесос) на расстоянии 3 м;
- 75 — шумно — (крик), смех с расстояния 1 м, шум в старом железнодорожном вагоне;
- 80 — очень шумно — громкий (будильник) на расстоянии 1 м, крик, мотоцикл с (глушителем), шум работающего двигателя грузового автомобиля, длительный звук вызывает ухудшение слуха;
- 85 — очень шумно — громкий крик, мотоцикл с глушителем;
- 90 — очень шумно — громкие крики, пневматический (отбойный молоток), тяжёлый дизельный грузовик на расстоянии 7 м, грузовой вагон на расстоянии 7 м, звук почти невозможно не замечать;
- 95 — очень шумно — вагон метро на расстоянии 7 м, громкая игра на фортепиано на расстоянии 1 м;
- 100 — крайне шумно — громкий автомобильный сигнал на расстоянии 5—7 м, кузнечный цех, очень шумный завод;
- 110 — крайне шумно — шум работающего трактора на расстоянии 1 м, громкая музыка, вертолёт;
- 115 — крайне шумно — пескоструйный аппарат на расстоянии 1 м, мощный автомобильный (сабвуфер,) пневмосигнал для велосипеда;
- 120 — почти невыносимо — (болевой порог), гром, (отбойный молоток), (вувузела) на расстоянии 1 м, шум на стадионе, кислородная горелка;
- 130 — боль — (сирена), шум (клёпки) котлов, рекорд по самому громкому крику, мотоцикл (без глушителя);
- 140 — травма внутреннего уха — взлёт реактивного самолёта на расстоянии 25 м, максимальная громкость на рок-концерте;
- 150 — контузия, травмы — взлёт лунной ракеты на расстоянии 100 м, реактивный двигатель на расстоянии 30 м, соревнования по автомобильным звуковым системам, ухудшается зрение;
- 160 — шок, травмы, возможен разрыв (барабанной перепонки) — выстрел из ружья близко от уха, соревнования по автомобильным звуковым системам, ударная волна от сверхзвукового самолёта или от взрыва давлением 0,002 (М)Па;
- 165—185 — (светошумовая граната);
- 194 — воздушная ударная волна давлением 0,1 МПа, равным атмосферному давлению, возможен разрыв лёгких;
- 200 — воздушная ударная волна давлением 0,2 МПа, возможна быстрая смерть;
- 250 — максимальное давление воздушной ударной волны при взрыве тринитротолуола — 60 МПа;
- 282 — максимальное давление воздушной ударной волны при ядерном взрыве — 2500 МПа;
- 300 — среднее (давление детонации) обычных взрывчатых веществ — 20 000 МПа;
- 374 — максимальное давление продуктов реакции в момент ядерного взрыва — 100 000 000 МПа;
- 2367 — (планковское давление) — 4,63309·10113 Па.
Давление свыше 140 дБ (исх. 20 мкПа) может вызвать разрыв барабанной перепонки, (баротравмы) и даже смерть.
Примечания
- ГОСТ 8.417-2002 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Единицы величин, ГОСТ от 04 февраля 2003 года №8.417-2002 . docs.cntd.ru. Дата обращения: 26 августа 2018. 16 июня 2019 года.
- ГОСТ Р МЭК 60027-3-2016 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Обозначения буквенные, применяемые в электротехнике. Часть 3. Логарифмические и относительные величины и единицы измерений, ГОСТ Р от 28 декабря 2016 года №МЭК 60027-3-2016 . docs.cntd.ru. Дата обращения: 12 июня 2019. 28 мая 2019 года.
- Тейлор Р. Шум / Под ред. М. А. Исаковича. — М.: «Мир», 1978. — 308 с. 8 декабря 2015 года.
- Томпсон Л. Антитеррор. Руководство по освобождению заложников. — М.: ФАИР-ПРЕСС, 2005. — С. 140—141.
- Яковлев Ю. С. Гидродинамика взрыва. — Л.: , 1961. — С. 112. — 313 с.
- Физика ядерного взрыва. Том 2. / Министерство обороны РФ, ЦФТИ. М., 1997. . — С. 33.
См. также
- (Интенсивность звука)
- Громкость звука
- (Давление звукового излучения)
Для улучшения этой статьи :
|
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер