Единицы измерения шума

Шум характеризуется следующими основными показателями:

• 1. Звуковое давление (Р) — разность между мгновенным значением полного давления и средним статистическим давлением, существующим в среде при отсутствии звукового поля, Па.
• 2. Интенсивность или сила звука (I) — количество энергии, переносимое звуковой волной за единицу времени через единицу поверхности, Вт/м². Интенсивность звука связана со звуковым давлением следующим соотношением:

I = Рv = P²/rC, (4.1).

где r — плотность среды, в которой распространяется звуковая волна, кг/м³;

v — вектор скорости колебания частиц, м/с;

С — скорость распространения звука в данной среде (для воздуха С «344 м/с при нормальных условиях).

Произведение rC зависит только от физических свойств среды и называется акустическим сопротивлением.

3. Звуковая мощность (W) — количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в единицу времени. Определяется потоком интенсивности звука через замкнутую поверхность площадью S, окружающую этот источник, Вт;

W = _о ^S IdS. (4.2).

При этом средняя интенсивность звука определяется выражением:

I_ср = W/4r², (4.3).

где r — расстояние от источника (радиус рассматриваемой сферы).

Область слышимых человеком звуков ограничена двумя пороговыми величинами: нижняя — порог слышимости и верхняя — порог болевого ощущения (см. прил., табл.4.1).

Действие шума на слух человека пропорционально не абсолютным параметрам звуковых волн, а логарифмам отношения этих величин к порогу слышимости, называемых уровнями величин и измеряемых в децибелах (дБ):

• — уровень звукового давления L_p = 20 lg P / P_o; (4.4)
• — уровень интенсивности звука L_I = 10 lg I / I_o; (4.5)
• — уровень звуковой мощности L_W= 10lg W/W_o. (4.6)

Суммарный уровень звукового давления, создаваемый несколькими источниками звука с одинаковым уровнем звукового давления рассчитывают по формуле:

L = L_i + 10 lg n, (4.7).

где n — число источников шума с одинаковым уровнем звукового давления L_i.

Суммарный уровень звукового давления нескольких различных источников звука определяется выражением:

_n

L = 10 lg (S 10^{0,1 Li}). (4.8) ⁱ⁼¹