డెసిబెల్
డెసిబెల్
డెసిబెల్ (dB) అనేది ధ్వని యొక్క సాపేక్ష తీవ్రతను వ్యక్తపరచడానికి ఉపయోగించే కొలమానం. ఇది లాగరిథమిక్ యూనిట్, అంటే ఇది రెండు శక్తి స్థాయిల నిష్పత్తిని 10 గుణిజంగా వ్యక్తపరుస్తుంది.
డెసిబెల్ స్కేల్
డెసిబెల్ స్కేల్ మానవ చెవి యొక్క ధ్వనికి ప్రతిస్పందనపై ఆధారపడి ఉంటుంది. మానవ చెవి చాలా మృదువైన ధ్వనుల నుండి చాలా బిగ్గరగా ఉండే ధ్వనుల వరకు విస్తృత శ్రేణి ధ్వని తీవ్రతలను వినగలదు. ఈ వినికిడి శ్రేణిని ప్రతిబింబించడానికి డెసిబెల్ స్కేల్ రూపొందించబడింది.
డెసిబెల్ స్కేల్ ఒక లాగరిథమిక్ స్కేల్, అంటే స్కేల్లో ప్రతి అడుగు ధ్వని తీవ్రతలో పది రెట్ల పెరుగుదలను సూచిస్తుంది. ఉదాహరణకు, మరొక ధ్వని కంటే 10 dB బిగ్గరగా ఉండే ధ్వని పది రెట్లు ఎక్కువ తీవ్రత కలిగి ఉంటుంది.
రిఫరెన్స్ స్థాయి
డెసిబెల్ స్కేల్ ఎల్లప్పుడూ ఒక నిర్దిష్ట రిఫరెన్స్ స్థాయికి సంబంధించి ఉపయోగించబడుతుంది. అత్యంత సాధారణ రిఫరెన్స్ స్థాయి 0 dB, ఇది మానవ వినికిడి ప్రారంభ స్థాయి. అంటే 0 dB ఉండే ధ్వని మానవుడు వినగలిగే అతి మృదువైన ధ్వని.
ధ్వని పీడన స్థాయి
డెసిబెల్ స్కేల్ ధ్వని పీడన స్థాయిని (SPL) కొలవడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. SPL అనేది ఇచ్చిన వాతావరణంలో ధ్వని పీడనం యొక్క కొలత. SPL 0 dB రిఫరెన్స్ స్థాయికి సంబంధించి డెసిబెల్లలో కొలవబడుతుంది.
డెసిబెల్ స్థాయిల ఉదాహరణలు
సాధారణ ధ్వనులకు డెసిబెల్ స్థాయిల కొన్ని ఉదాహరణలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:
- గుసగుసలాడడం: 30 dB
- సాధారణ సంభాషణ: 60 dB
- రద్దీగా ఉండే వీధి: 80 dB
- రాక్ కచేరీ: 110 dB
- జెట్ ఇంజిన్: 140 dB
డెసిబెల్ మరియు వినికిడి నష్టం
బిగ్గర ధ్వనులకు గురికావడం అంతర్గత చెవిలోని వెంట్రుకల కణాలను దెబ్బతీస్తుంది, ఇది వినికిడి నష్టానికి దారి తీయవచ్చు. ధ్వని ఎంత బిగ్గరగా ఉంటే, వినికిడి నష్టం ప్రమాదం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది.
నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ ఆక్యుపేషనల్ సేఫ్టీ అండ్ హెల్త్ (NIOSH) 8-గంటల పని దినంలో కార్మికులు 85 dB కంటే ఎక్కువ శబ్దానికి గురికాకూడదని సిఫార్సు చేస్తుంది. బిగ్గర ధ్వనులకు గురికావడం తక్కువ కాలానికి పరిమితం చేయాలి.
డెసిబెల్ అనేది ధ్వని యొక్క సాపేక్ష తీవ్రతను వ్యక్తపరచడానికి ఉపయోగించే కొలమానం. ఇది లాగరిథమిక్ యూనిట్, అంటే ఇది రెండు శక్తి స్థాయిల నిష్పత్తిని 10 గుణిజంగా వ్యక్తపరుస్తుంది. డెసిబెల్ స్కేల్ మానవ చెవి యొక్క ధ్వనికి ప్రతిస్పందనపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు ధ్వని పీడన స్థాయిని కొలవడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. బిగ్గర ధ్వనులకు గురికావడం అంతర్గత చెవిలోని వెంట్రుకల కణాలను దెబ్బతీస్తుంది, ఇది వినికిడి నష్టానికి దారి తీయవచ్చు.
డెసిబెల్ సూత్రాలు
డెసిబెల్స్ (dB) అనేది రెండు శక్తి స్థాయిల నిష్పత్తిని వ్యక్తపరచడానికి ఉపయోగించే లాగరిథమిక్ యూనిట్. ధ్వని పీడన స్థాయిలు, సిగ్నల్ బలాలు మరియు ఇతర శక్తి-సంబంధిత పరిమాణాలను కొలవడానికి ఇవి ధ్వని శాస్త్రం, ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు టెలికమ్యూనికేషన్లలో సాధారణంగా ఉపయోగించబడతాయి.
ధ్వని పీడన స్థాయి (SPL)
ధ్వని పీడన స్థాయి (SPL) అనేది సాధారణంగా 20 మైక్రోపాస్కల్స్ (µPa) రిఫరెన్స్ పీడనానికి సంబంధించి ధ్వని పీడనం యొక్క కొలత. SPL కింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది:
$$ SPL = 20 \log_{10} \left( \frac{p}{p_{ref}} \right) \text{ dB}$$
ఇక్కడ:
- SPL అనేది డెసిబెల్స్లో (dB) ధ్వని పీడన స్థాయి
- p అనేది పాస్కల్స్లో (Pa) ధ్వని పీడనం
- $p_{ref}$ అనేది రిఫరెన్స్ పీడనం, సాధారణంగా 20 µPa
శక్తి నిష్పత్తి
రెండు శక్తి స్థాయిల నిష్పత్తిని వ్యక్తపరచడానికి డెసిబెల్ కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. శక్తి నిష్పత్తి కింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది:
$$ dB = 10 \log_{10} \left( \frac{P_1}{P_2} \right)$$
ఇక్కడ:
- dB అనేది డెసిబెల్స్లో (dB) శక్తి నిష్పత్తి
- $P_1$ అనేది వాట్స్లో (W) మొదటి శక్తి స్థాయి
- $P_2$ అనేది వాట్స్లో (W) రెండవ శక్తి స్థాయి
వోల్టేజ్ నిష్పత్తి
రెండు వోల్టేజ్ స్థాయిల నిష్పత్తిని వ్యక్తపరచడానికి డెసిబెల్ కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. వోల్టేజ్ నిష్పత్తి కింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది:
$$ dB = 20 \log_{10} \left( \frac{V_1}{V_2} \right)$$
ఇక్కడ:
- dB అనేది డెసిబెల్స్లో (dB) వోల్టేజ్ నిష్పత్తి
- $V_1$ అనేది వోల్ట్లలో (V) మొదటి వోల్టేజ్ స్థాయి
- $V_2$ అనేది వోల్ట్లలో (V) రెండవ వోల్టేజ్ స్థాయి
కరెంట్ నిష్పత్తి
రెండు కరెంట్ స్థాయిల నిష్పత్తిని వ్యక్తపరచడానికి డెసిబెల్ కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. కరెంట్ నిష్పత్తి కింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది:
$$ dB = 20 \log_{10} \left( \frac{I_1}{I_2} \right)$$
ఇక్కడ:
- dB అనేది డెసిబెల్స్లో (dB) కరెంట్ నిష్పత్తి
- $I_1$ అనేది ఆంపియర్లలో (A) మొదటి కరెంట్ స్థాయి
- $I_2$ అనేది ఆంపియర్లలో (A) రెండవ కరెంట్ స్థాయి
డెసిబెల్ సూత్రాల అనువర్తనాలు
డెసిబెల్ సూత్రాలు వివిధ రకాల అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి, అవి:
- ఆడియో ఇంజనీరింగ్: ధ్వని పీడన స్థాయిలను కొలవడానికి మరియు ఆడియో పరికరాలను క్యాలిబ్రేట్ చేయడానికి డెసిబెల్స్ ఉపయోగించబడతాయి.
- టెలికమ్యూనికేషన్స్: సిగ్నల్ బలాలను కొలవడానికి మరియు కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలను రూపకల్పన చేయడానికి డెసిబెల్స్ ఉపయోగించబడతాయి.
- ఎలక్ట్రానిక్స్: శక్తి స్థాయిలను కొలవడానికి మరియు ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లను రూపకల్పన చేయడానికి డెసిబెల్స్ ఉపయోగించబడతాయి.
- ధ్వని శాస్త్రం: ధ్వని స్థాయిలను కొలవడానికి మరియు ధ్వని వాతావరణాలను రూపకల్పన చేయడానికి డెసిబెల్స్ ఉపయోగించబడతాయి.
డెసిబెల్స్ అనేది శక్తి నిష్పత్తులు మరియు ఇతర లాగరిథమిక్ పరిమాణాలను వ్యక్తపరచడానికి బహుముఖంగా మరియు ఉపయోగకరమైన యూనిట్. ఇవి వివిధ రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి మరియు శక్తి-సంబంధిత కొలతలను అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు పని చేయడానికి ఒక అవసరమైన సాధనం.
డెసిబెల్ మీటర్
డెసిబెల్ మీటర్ అనేది ధ్వని యొక్క ధ్వని పీడన స్థాయిని కొలిచే పరికరం. ఇది ధ్వనుల బిగుతును కొలవడానికి మరియు శబ్ద స్థాయిలు సురక్షిత పరిమితుల్లో ఉన్నాయని నిర్ధారించుకోవడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. డెసిబెల్ మీటర్లు పారిశ్రామిక పనిస్థలాలు, నిర్మాణ సైట్లు మరియు కచేరీ వేదికలతో సహా వివిధ సెట్టింగ్లలో ఉపయోగించబడతాయి.
డెసిబెల్ మీటర్లు ఎలా పని చేస్తాయి
డెసిబెల్ మీటర్లు ధ్వని తరంగాలను విద్యుత్ సంకేతాలుగా మార్చడం ద్వారా పని చేస్తాయి. విద్యుత్ సంకేతాలు ఆపై ప్రాసెస్ చేయబడి డెసిబెల్స్లో (dB) మీటర్లో ప్రదర్శించబడతాయి. డెసిబెల్స్ అనేది లాగరిథమిక్ కొలమానం, అంటే అవి రెండు ధ్వని పీడన స్థాయిల నిష్పత్తిని సూచిస్తాయి. 10 dB తేడా ధ్వని పీడన స్థాయిలో రెట్టింపును సూచిస్తుంది.
డెసిబెల్ మీటర్ల రకాలు
డెసిబెల్ మీటర్లు రెండు ప్రధాన రకాలు: అనలాగ్ మరియు డిజిటల్. అనలాగ్ డెసిబెల్ మీటర్లు మీటర్లో ధ్వని పీడన స్థాయిని సూచించడానికి సూదిని ఉపయోగిస్తాయి. డిజిటల్ డెసిబెల్ మీటర్లు ధ్వని పీడన స్థాయిని చూపించడానికి డిజిటల్ డిస్ప్లేని ఉపయోగిస్తాయి.
అనలాగ్ డెసిబెల్ మీటర్లు సాధారణంగా డిజిటల్ డెసిబెల్ మీటర్ల కంటే తక్కువ ఖరీదుగా ఉంటాయి, కానీ అవి తక్కువ ఖచ్చితత్వం కలిగి ఉంటాయి. డిజిటల్ డెసిబెల్ మీటర్లు ఎక్కువ ఖచ్చితత్వం కలిగి ఉంటాయి, కానీ అవి ఎక్కువ ఖరీదుగా ఉంటాయి.
డెసిబెల్ మీటర్లను ఉపయోగించడం
డెసిబెల్ మీటర్ను ఉపయోగించడానికి, మీటర్ యొక్క మైక్రోఫోన్ను ధ్వని మూలం వైపు చూపించండి. మీటర్ ఆపై ధ్వని పీడన స్థాయిని డెసిబెల్స్లో ప్రదర్శిస్తుంది.
డెసిబెల్ మీటర్ను ఉపయోగించేటప్పుడు, ఈ క్రింది అంశాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం ముఖ్యం:
- మీటర్ మరియు ధ్వని మూలం మధ్య దూరం
- నేపథ్య శబ్ద స్థాయి
- ధ్వని యొక్క పౌనఃపున్యం
మీటర్ మరియు ధ్వని మూలం మధ్య దూరం కొలత యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. మీటర్ ధ్వని మూలానికి దగ్గరగా ఉంటే, కొలత ఎక్కువ ఖచ్చితంగా ఉంటుంది.
నేపథ్య శబ్ద స్థాయి కూడా కొలత యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. నేపథ్య శబ్ద స్థాయి ఎక్కువగా ఉంటే, ధ్వని మూలం యొక్క ధ్వని పీడన స్థాయిని ఖచ్చితంగా కొలవడం కష్టంగా ఉంటుంది.
ధ్వని యొక్క పౌనఃపున్యం కూడా కొలత యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. డెసిబెల్ మీటర్లు సాధారణంగా నిర్దిష్ట పౌనఃపున్యంలో ధ్వని పీడన స్థాయిలను కొలవడానికి క్యాలిబ్రేట్ చేయబడతాయి. ధ్వని మూలం వేరే పౌనఃపున్యంలో ఉంటే, కొలత ఖచ్చితంగా ఉండకపోవచ్చు.
డెసిబెల్ మీటర్ల అనువర్తనాలు
డెసిబెల్ మీటర్లు వివిధ రకాల అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి, అవి:
- పారిశ్రామిక పనిస్థలాలు: డెసిబెల్ మీటర్లు పారిశ్రామిక పనిస్థలాలలో శబ్ద స్థాయిలను కొలవడానికి ఉపయోగించబడతాయి, అవి సురక్షిత పరిమితుల్లో ఉన్నాయని నిర్ధారించుకోవడానికి.
- నిర్మాణ సైట్లు: డెసిబెల్ మీటర్లు నిర్మాణ సైట్లలో శబ్ద స్థాయిలను కొలవడానికి ఉపయోగించబడతాయి, అవి సురక్షిత పరిమితుల్లో ఉన్నాయని నిర్ధారించుకోవడానికి.
- కచేరీ వేదికలు: డెసిబెల్ మీటర్లు కచేరీ వేదికలలో శబ్ద స్థాయిలను కొలవడానికి ఉపయోగించబడతాయి, అవి సురక్షిత పరిమితుల్లో ఉన్నాయని నిర్ధారించుకోవడానికి.
- పర్యావరణ పర్యవేక్షణ: డెసిబెల్ మీటర్లు శబ్ద కాలుష్యం యొక్క ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడానికి పర్యావరణంలోని శబ్ద స్థాయిలను కొలవడానికి ఉపయోగించబడతాయి.
డెసిబెల్ మీటర్లు ధ్వనుల ధ్వని పీడన స్థాయిని కొలవడానికి ఒక ముఖ్యమైన సాధనం. శబ్ద స్థాయిలు సురక్షిత పరిమితుల్లో ఉన్నాయని నిర్ధారించుకోవడానికి అవి వివిధ అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి.
డెసిబెల్ చార్ట్
డెసిబెల్ (dB) అనేది ధ్వనుల సాపేక్ష బిగుతును వ్యక్తపరచడానికి ఉపయోగించే కొలమానం. డెసిబెల్ స్కేల్ లాగరిథమిక్, అంటే ప్రతి 10 dB పెరుగుదల అనుభూతి బిగుతులో రెట్టింపును సూచిస్తుంది.
కింది చార్ట్ కొన్ని సాధారణ ధ్వనుల డెసిబెల్ స్థాయిలను చూపుతుంది:
| ధ్వని | డెసిబెల్ స్థాయి (dB) |
|---|---|
| ఆకుల సరసరలు | 10 dB |
| గుసగుసలాడడం | 30 dB |
| సాధారణ సంభాషణ | 60 dB |
| రద్దీగా ఉండే వీధి ట్రాఫిక్ | 80 dB |
| రాక్ కచేరీ | 115 dB |
| జెట్ ఇంజిన్ | 140 dB |
డెసిబెల్ స్థాయిలు మరియు వినికిడి నష్టం
బిగ్గర శబ్దాలకు గురికావడం అంతర్గత చెవిలోని వెంట్రుకల కణాలను దెబ్బతీస్తుంది, ఇది వినికిడి నష్టానికి దారి తీయవచ్చు. శబ్దం ఎంత బిగ్గరగా ఉంటే, వినికిడి నష్టం ప్రమాదం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది.
వివిధ డెసిబెల్ స్థాయిలకు గరిష్ట సిఫార్సు చేయబడిన ఎక్స్పోజర్ సమయాలను కింది పట్టిక చూపుతుంది:
| డెసిబెల్ స్థాయి (dB) | గరిష్ట సిఫార్సు చేయబడిన ఎక్స్పోజర్ సమయం |
|---|---|
| 85 dB | 8 గంటలు |
| 90 dB | 4 గంటలు |
| 95 dB | 2 గంటలు |
| 100 dB | 1 గంట |
| 105 dB | 30 నిమిషాలు |
| 110 dB | 15 నిమిషాలు |
| 115 dB | 7 నిమిషాలు |
| 120 dB | 3 నిమిషాలు |
| 125 dB | 1 నిమిషం |
| 130 dB | 30 సెకన్లు |
| 135 dB | 15 సెకన్లు |
| 140 dB | 7 సెకన్లు |
మీరు బిగ్గర శబ్దాలకు గురైతే, మీ చెవులకు విశ్రాంతి సమయం ఇవ్వడానికి విరామాలు తీసుకోవడం ముఖ్యం. మీ వినికిడిని రక్షించడంలో సహాయపడటానికి మీరు ఇయర్ప్లగ్లు లేదా ఇయర్మఫ్లను కూడా ధరించాలి.
డెసిబెల్ చార్ట్ ధ్వనుల సాపేక్ష బిగుతును అర్థం చేసుకోవడానికి ఒక ఉపయోగకరమైన సాధనం. వివిధ ధ్వనుల డెసిబెల్ స్థాయిల గురించి తెలుసుకోవడం ద్వారా, మీరు మీ వినికిడిని నష్టం నుండి రక్షించుకోవడానికి చర్యలు తీసుకోవచ్చు.
హెర్ట్జ్ మరియు డెసిబెల్ మధ్య వ్యత్యాసం
హెర్ట్జ్ (Hz)
- హెర్ట్జ్ అనేది పౌనఃపున్యం యొక్క యూనిట్.
- ఇది సెకనుకు చక్రాల సంఖ్యను కొలుస్తుంది.
- ఉదాహరణకు, ఒక ధ్వని తరంగం 100 Hz పౌనఃపున్యాన్ని కలిగి ఉంటే, అంటే ఆ ధ్వని తరంగం ఒక సెకనులో 100 చక్రాలను పూర్తి చేస్తుంది.
డెసిబెల్ (dB)
- డెసిబెల్ అనేది ధ్వని తీవ్రత యొక్క యూనిట్.
- ఇది ధ్వని యొక్క సాపేక్ష బిగుతును కొలుస్తుంది.
- డెసిబెల్ స్కేల్ లాగరిథమిక్, అంటే స్కేల్లో ప్రతి అడుగు ధ్వని తీవ్రతలో పది రెట్ల పెరుగుదలను సూచిస్తుంది.
- ఉదాహరణకు, మరొక ధ్వని కంటే 10 dB బిగ్గరగా ఉండే ధ్వని పది రెట్లు ఎక్కువ తీవ్రత కలిగి ఉంటుంది.
హెర్ట్జ్ మరియు డెసిబెల్ మధ్య సంబంధం
- హెర్ట్జ్ మరియు డెసిబెల్ మధ్య సంబంధం సూటిగా లేదు.
- సాధారణంగా, ఎక్కువ పౌనఃపున్యాలు తక్కువ పౌనఃపున్యాల కంటే బిగ్గరగా వినిపిస్తాయి.
- అయితే, పౌనఃపున్యం మరియు బిగుతు మధ్య ఖచ్చితమైన సంబంధం వ్యక్తి యొక్క వినికిడి సున్నితత్వంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
హెర్ట్జ్ మరియు డెసిబెల్ ఉదాహరణలు
- హెర్ట్జ్ మరియు డెసిబెల్ విలువల కొన్ని ఉదాహరణలు:
| పౌనఃపున్యం (Hz) | ధ్వని | డెసిబెల్ (dB) |
|---|---|---|
| 20 | అతి తక్కువ వినిపించే ధ్వని | 0 |
| 1,000 | సాధారణ సంభాషణ | 60 |
| 10,000 | బిగ్గర సంగీతం | 80 |
| 20,000 | అత్యధిక వినిపించే ధ్వని | 120 |
- హెర్ట్జ్ మరియు డెసిబెల్ ధ్వని శాస్త్రంలో రెండు ముఖ్యమైన కొలమానాలు.
- హెర్ట్జ్ ధ్వని తరంగం యొక్క పౌనఃపున్యాన్ని కొలుస్తుంది, అయితే డెసిబెల్ ధ్వని యొక్క సాపేక్ష బిగుతును కొలుస్తుంది.
- హెర్ట్జ్ మరియు డెసిబెల్ మధ్య సంబంధం సూటిగా లేదు, క