เดซิเบลและความดัง

กำลังเสียงและความเข้มเสียง

     หลังจากที่เขียนบทความก่อนๆ ในเรื่องคุณสมบัติของเสียง คือ ความเร็วเสียง ความถี่เสียง กันมาแล้ว ในตอนนี้มาพูดถึงความดัง กันบ้างครับ ใครยังไม่ได้อ่านบทความเก่า ก็ลองกลับไปอ่านนะครับ มีลิงก์อยู่ด้านล่างครับ

เดซิเบลและความดัง
เดซิเบลและความดัง

     หลังก่อนจะเข้าเรื่องความดัง มารู้จักกับ กำลังเสียงและความเข้มเสียง กันก่อนครับ กำลังเสียงก็คือพลังงานเสียงที่ออกจากแหล่งกำเนิดมีหน่วยเป็นวัตต์ ส่วนความเข้มเสียง ก็คือ พลังงานต่อพื้นที่ (พื้นที่สีเทาในรูป)นั่นเอง โดยตามทฤษฎีจะมองว่าพลังงานออกมากระจายเท่าๆกันรอบตัว พื้นที่สีเทาจึงเป็นการตัดพื้นที่ผิวทรงกลมออกมา 1 ตารางเมตร ตามระยะห่างที่ต้องการคำนวณ

เดซิเบลและระดับความเข้มเสียง

     แต่ความเข้มเสียงนั้นหากนำมาพูดคุยกันคงเข้าใจยาก เพราะความเข้มเสียงที่น้อยที่สุดที่มนุษย์เริ่มได้ยิน คือ 0.000000000001 วัตต์ต่อตารางเมตร ส่วนความเข้มเสียงที่ว่ามากๆคือ 10 วัตต์ต่อตารางเมตร ดังนั้นเพื่อให้เข้าใจง่ายจึงมีคนคิดค้นหน่วยเดซิเบล นั่นคือ อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ (หน่วยเบล มาจากชื่อเค้า) ตามสูตรด้านบนครับ

เดซิเบลและระดับความดันเสียง

เดซิเบลและความดัง

     ระดับความเข้มเสียงนั้นเป็นค่าที่ไม่สามารถตรวจวัดได้ แต่ความดันเสียงนั้นสามารถตรวจวัดได้ ในการวัดเสียงจึงนิยมใช้ ระดับความดันเสียง (Sound Pressure Level, SPL) มากกว่า ตามสมการด้านบนครับ โดยระดับความดันเสียงนั้น (SPL) มีค่าเท่ากันกับ ระดับความเข้มเสียงครับ (SIL)

เดซิเบลและความดัง

     เดซิเบล คือ หน่วยการวัดระดับความดังเสียงที่นิยมใช้ในปัจจุบัน แต่คนทั่วไปอาจไม่รู้ว่าระดับความดัง...กี่เดซิเบลถึงเรียกว่าดัง...กี่เดซิเบลถึงเรียกว่ากลางๆ...หรือกี่เดซิเบลจะเรียกว่าเบา ผู้เขียนทำตารางแบบเข้าใจง่ายๆมาให้ดูกันครับด้านล่าง

     จากตารางดูจากสีคงพอเข้าใจแล้วนะครับว่าระดับความดังเท่าไรถึงเรียกว่าดัง ดังมาก หรือ ปานกลาง หรือ เบา ส่วนจุดสำคัญอื่นๆที่ควรรู้คือ

  • 0 เดซิเบล มนุษย์เริ่มได้ยิน
  • 85 เดซิเบล เป็นระดับที่ไม่ควรรับฟังต่อเนื่องนานเกินไป
  • 130 เดซิเบล เริ่มปวดหู

การเปลี่ยนแปลงระดับความดังและการรับรู้

เดซิเบลและความดัง

    เสียงที่ดังขึ้นหรือเบาลง อย่างน้อย 3 เดซิเบลครับ มนุษย์ถึงจะรู้สึกว่าต่าง และหากต่างกันถึง 5 เดซิเบลมนุษย์ก็จะรับรู้ความแตกต่างได้อย่างชัดเจนครับ ส่วนระดับอื่นๆลองดูตามตารางนะครับ

การรวมความดังของแหล่งกำเนิดเสียงหลายแหล่ง

    เนื่องจากเดซิเบล เป็นลอการิทึม จึงไม่สามารถบวกกันได้ ครับ เช่น เสียงกีตาร์ดัง 75 เดซิเบล กับเสียงกลองดัง 95 เดซิเบล เราไม่สามารถเอา 75 + 95 ได้ครับ วิธีการคำนวณระดับความดังรวม ต้องใช้สมการ ดังนี้

    กรณีมีแหล่งกำเนิดเสียงแค่ 2 แหล่ง เพื่อความง่าย ไม่ต้องมาถอด ลอการิทึม ให้ปวดหัว จึงมีคนคิดสูตรสำเร็จ ตามตารางดังนี้ครับ

    วิธีใช้ตารางก็ง่ายๆครับ สมมติ มีแหล่งกำเนิดเสียง 2 แหล่ง คือ เสียงนาย A พูดดัง 70 เดซิเบล เสียงนาย B พูดดัง 73 เดซิเบล จะหาความดังรวม ก็เทียบกับตารางว่า เสียงทั้ง 2 คนต่างกันเพียง 3 เดซิเบล ให้นำค่า 2 เดซิเบลในตารางแถวที่ 2 ไปบวกกับเสียงของคนที่พูดดังกว่านั่นคือ 73 + 2 = 75 dB ครับ ส่วนใครถอดลอการิทึมเป็นก็ใช้สมการด้านบนนะครับ ถ้าถอดลอการิทึมเป็นจะคำนวณได้กว้างกว่าครับ

    หวังว่าคงมีประโยชน์นะครับ กับบทความเรื่อง "เดซิเบลและความดัง"