Natężenie fali dźwiękowej

Ponieważ ucho zbiera tę energię tylko z obszaru jaki samo zajmuje,
więc dla wrażenia głośności istotna jest energia padająca w
jednostce czasu na jednostkę powierzchni (Co z tego, że dźwięk
ma wielką energię, jeżeli wydziela się ona przez rok rozkładając
się na obszar boiska sportowego?...).

Wielkość wyznaczana jako energia fali dźwiękowej dzielona przez
czas i powierzchnię, przez którą ta energia przenika? nazywana jest natężeniem
fali dźwiękowej:

I - natężenie dźwięku - jednostką jest "wat na metr
kwadrat" [W/m2].
t - czas w sekundach [s]
S - pole powierzchni, na którą pada energia dźwiękowa wyrażone
w "metrach kwadratowych" [m2].
P - moc fali dźwiękowej w watach [W]
Natężenie progu słyszalności
Minimalna wartość natężenia fali dźwiękowej, którą człowiek
może jeszcze usłyszeć wynosi: 10-12 W/m2 (jedna
bilionowa wata na metr kwadrat). Moc związana z tym natężeniem jest
niezwykle mała, a fakt że w ogóle może być przez ucho rejestrowania
świadczy bardzo dobrze o możliwościach naszych zmysłów.
Dźwięki o natężeniach poniżej progu słyszalności są zbyt
ciche, aby mogły być usłyszane. Faktem jest jednak, że podana wartość
natężenia progu słyszalności została wyznaczona w wyniku badań
wielu ludzi i jest pewną średnią statystyczną. Dlatego może
się zdarzyć, że wyjątkowo dobrze słyszący ludzie będą w stanie
usłyszeć dźwięku o natężeniu mniejszym niż podana wyżej wartość
10-12 W/m2.
Natężenie progu bólu
Gdy natężenie fali dźwiękowej przekroczy wartość ok. 1 W/m2,
wtedy dźwięk staje się zbyt silny jak na możliwości ludzkiego ucha.
Wtedy przestaje ono rozróżniać cechy tego dźwięku i reaguje bólem.
"Zwykłe", słyszalne dźwięki, mają natężenie zawarte
gdzieś pomiędzy progiem słyszalności, a progiem bólu. |