Каква е връзката между мощност и ниво на звука?

ozvu4avane

Преди да намерим връзката, е важно да уточним няколко неща.

Човешкото ухо е способно да възприема звук в диапазона 0 dB – 120 dB. Прагът от 0 dB (нула децибела) се нарича долен праг на чуваемост. Тази стойност описва едва забележими звуци в честотен диапазон от 1000 до 3000Hz.

120 dB е граница на болката, след която настъпват временни или трайни увреждания на слуха.

Може би често сте срещали в практиката понятието мощност? Колко мощна е домашната стерео-системата, която гледахте наскоро? 1000 вата – това звучи доста внушително! Можете ли с една домашна стерео-уредба да озвучите малък концерт в клуб? Вероятно не… Ето къде се крие отговорът – в децибелите. Или с други думи казано, чувствителността, с която възприемаме музиката, говорът, шумът и така нататък.

Какво е отношението на мощност 2W към 1W? Без да се спираме подробно на математически формули и на произходът на мярната единица dB., ще направим връзка между мощността и нивото на звука. Отношението на 2 вата към 1 ват е равно на 3 децибела. Отношението на 100 вата към 1 ват пък е равно на 10 децибела. Редица проучвания показват, че за да възприемем нивото на звука като два пъти по-силно от предишното, е необходимо звукът да се повиши с 10 dB! Това на практика означава, че увеличавайки два пъти мощността, няма да получим двукратно увеличаване на нивото на звука.
Да се върнем на въпроса: защо не можем да озвучим със домашната стерео уредба концерт на живо? Типично от една hi-fi система можете да получите 1000 вата пикова мощност за много кратък интервал от време (няколко милисекунди). Освен това нивото, при което получавате тази мощност е приблизително 88 dB.

В същото време една професионална озвучителна уредба може да достави мощност от 1000 вата за продължителен период от време при ниво на звука от 100 dB. до 108 dB. Сравнявайки нивата на домашната и професионалната, бихме получили разлика от 20 децибела! Тоест възприятието е за неколкократно по-силен звук.