بيت أسنان الحكمة نسخة قاعدة البيانات. تحويل القيم من الديسيبل إلى القيم المطلقة والطاقة

نسخة قاعدة البيانات. تحويل القيم من الديسيبل إلى القيم المطلقة والطاقة

الإنترنت مليء بالآلات الحاسبة المشابهة، لكنني أردت أيضًا أن أصنع حاسبتي الخاصة. أنا متأكد من أنني لن أفاجئ أحداً بالقول إنه يعمل هنا أيضًا جافا سكريبت، ويقع كل عبء الحوسبة على متصفحك. إذا كانت هناك حقول فارغة، فهذا يعني أن المتصفح الخاص بك لا يعمل معها جافا سكريبت-أوم، والحسابات لن تعمل :(

19 ديسمبر 2017لقد ظهر محول وحدة EMC. ربما يناسب احتياجاتك بشكل أفضل؟

شروط الاستخدامبسيطة مثل الجحيم. قم بتغيير قيمة أي من القيم، وسيتم إعادة حساب جميع القيم الأخرى تلقائيًا.

تحويل نسبة الحادث والقدرة المنعكسة إلى قيمة SWR:

فقط في حالة، تلميح للاستخدام:
إعادة الحساب ديسيبل V V ديسيبل(dBμV إلى dBm) في حقل "Voltage, dBμV"، أدخل قيمة الجهد بالديسيبل ميكروفولت. إذا كانت لديك قيمة بالديسيبل ميلي فولت (dBmV)، فما عليك سوى إضافة 60 ديسيبل إليها (0 dBmV ≡ 60 dBmV). لا تنس أنه لتحويل الجهد إلى طاقة، فإنك تحتاج أيضًا إلى معرفة مقاومة الحمل! ديسيبل V ديسيبل Vإعادة الحساب (dBm في dBμV) في حقل "Power، dBm"، أدخل قيمة الطاقة بالديسيبل ملي واط. إذا كانت لديك قيمة بالديسيبل-واط، فما عليك سوى طرح 30 ديسيبل منها (0 ديسيبل ≡ 30 ديسيبل ميلي واط). لا تنس أنه لتحويل الطاقة إلى جهد، تحتاج أيضًا إلى معرفة مقاومة الحمل!، ويستبدلها بأخرى إيجابية.

تحويل الأوقات إلى ديسيبل في الجدول، أدخل التغيير في مستوى الجهد أو قوة الإشارة في الحقل المناسب، وسوف تكتشف عدد الديسيبل. وفي الوقت نفسه، سيتم إعادة حساب التغير في الكمية الثانية. الآلة الحاسبة لا تحب الأرقام السالبة وتستبدلها بأرقام موجبة. في الواقع، الزيادة بمقدار 0.5 مرة هي انخفاض بمقدار مرتين، ولا يوجد فرق جسديًا. لكن الأمر أوضح بهذه الطريقة!

تحويل نسبة الطاقة إلى SWR أدخل قيم الحادث والطاقة المنعكسة في الحقول المناسبة. إذا كان لديك فرق بينهما بدلاً من القيم، فأدخل هذا الاختلاف على الفور في حقل الفرق وتجاهل الحقلين العلويين تحويل SWR إلى نسبة الطاقة، أدخل قيمة SWR في الحقل المناسب، وستقوم الآلة الحاسبة بحساب نسبة الطاقة، وبالنسبة للقيمة المحددة، ستدخل P FWD القيمة المقابلة P REF

يحب الناس حقًا أصواتًا معينة، مثل الموسيقى. إنه يرفع معنوياتك ويحفزك في بعض الأحيان على الشعور بالنعيم. موكب سانتا كلوز في تورونتو (كندا)، 2010. معلومات عامةيحدد مستوى الصوت جهارة الصوت ويستخدم في علم الصوتيات - وهو العلم الذي يدرس مستوى الصوت وخصائصه الأخرى. عندما يتحدث الناس عن مستوى الصوت، فإنهم غالبًا ما يقصدون مستوى الصوت. بعض الأصوات مزعجة للغاية ويمكن أن تسبب عددًا من الاضطرابات النفسية والعصبية

مشاكل فسيولوجية

، في حين أن الأصوات الأخرى، مثل الموسيقى وصوت الأمواج وزقزقة العصافير، تهدئ وتجذب الناس وتحسن مزاجهم.جدول القيم بالديسيبل ونسب السعات والقوىديسيبل
100 10 000 000 000 100 000
90 1 000 000 000 31 620
80 100 000 000 10 000
70 10 000 000 3 162
60 1 000 000 1 000
50 100 000 316 0,2
40 10 000 100
30 1 000 31 0,62
20 100 10
10 10 3 0,162
3 1 0,995 1 0,413
1 1 0,259 1 0,122
0 1 1
–1 0 0,794 0 0,891
–3 0 0,501 0 0,708
–10 0 0,1 0 0,3162
–20 0 0,01 0 0,1
–30 0 0,001 0 0,03162
–40 0 0,0001 0 0,01
–50 0 0,00001 0 0,003162
–60 0 0,000001 0 0,001
–70 0 0,0000001 0 0,0003162
–80 0 0,00000001 0 0,0001
–90 0 0,000000001 0 0,00003162
–100 0 0,0000000001 0 0,00001

نسبة القوة

نسبة السعة يوضح هذا الجدول كيف يسمح لك المقياس اللوغاريتمي بوصف أرقام كبيرة جدًا وصغيرة جدًا تمثل نسب القوى أو الطاقات أو السعات.الأذن البشرية لديها جدا

  • عتبة السمع - 0 ديسيبل
  • الهمس - 20 ديسيبل
  • محادثة هادئة على مسافة 1 م - 50 ديسيبل
  • مكنسة كهربائية قوية على مسافة 1 م - 80 ديسيبل
  • الصوت الذي قد يسبب ضعف السمع عند التعرض لفترة طويلة - 85 ديسيبل
  • مشغل الوسائط المحمول بالحجم الكامل - 100 ديسيبل
  • عتبة الألم - 130 ديسيبل
  • محرك نفاث مقاتل على مسافة 30 م - 150 ديسيبل
  • فلاش وصوت قنبلة يدوية M84 على مسافة 1.5 متر - 170 ديسيبل

موسيقى

الموسيقى، وفقا لعلماء الآثار، تزين حياتنا منذ 50 ألف سنة على الأقل. إنها تحيط بنا في كل مكان - الموسيقى موجودة في جميع الثقافات، ووفقا للعلماء، فهي توحدنا مع أشخاص آخرين - في المجتمع، في الأسرة، في مجموعة المصالح. الأمهات يغنين التهويدات لأطفالهن؛ يذهب الناس إلى الحفلات الموسيقية. تتم الرقصات الشعبية والحديثة على أنغام الموسيقى. تجذبنا الموسيقى بانتظامها وإيقاعها، لأننا غالبًا ما نبحث عن النظام والوضوح الحياة اليومية.

التلوث الضوضائي

على عكس الموسيقى، بعض الأصوات تجعلنا جدا عدم ارتياح. تسمى الضوضاء الناتجة عن الأنشطة البشرية التي تزعج الناس أو تؤذي الحيوانات التلوث الضوضائي. يسبب عدداً من المشاكل النفسية والفسيولوجية لدى الإنسان والحيوان، مثل الأرق، والتعب، والاضطرابات ضغط الدموفقدان السمع بسبب الضوضاء العالية، وغيرها من المشاكل.

مصادر الضوضاء

يمكن أن يكون سبب الضوضاء العديد من العوامل. النقل هو أحد الملوثات الضوضاء الرئيسية بيئة. تُحدث الطائرات والقطارات والسيارات الكثير من الضوضاء. تعد المعدات الموجودة في المصانع المختلفة بالمنطقة الصناعية أيضًا مصدرًا للضوضاء. غالبًا ما يشتكي الأشخاص الذين يعيشون بالقرب من توربينات الرياح من الضوضاء والأمراض المرتبطة بها. أعمال الإصلاح، وخاصة تلك التي تنطوي على استخدام آلات ثقب الصخور، تميل إلى إنتاج الكثير من الضوضاء. في بعض البلدان، يحتفظ الناس بالكلاب، غالبًا لأسباب تتعلق بالسلامة. هذه الكلاب، غالبًا تلك التي تعيش في الفناء، تنبح إذا كانت هناك كلاب أخرى في مكان قريب الغرباء. هذا ليس ملحوظًا خلال النهار عندما يكون هناك بالفعل الكثير من الضوضاء حولك، ولكنه مسموع بوضوح شديد في الليل. غالبًا ما تنتج الضوضاء في المناطق السكنية أيضًا عن الموسيقى الصاخبة في المنازل والحانات والمطاعم.

]عادةً ما يتم استخدام الديسيبل لقياس حجم الصوت. ديسيبل هو اللوغاريتم العشري. وهذا يعني أن زيادة حجم الصوت بمقدار 10 ديسيبل يعني أن الصوت أصبح أعلى بمرتين من الصوت الأصلي. عادةً ما يتم وصف جهارة الصوت بالديسيبل بواسطة الصيغة 10سجل 10 (I/10 -12)حيث I هي شدة الصوت بالواط/المتر المربع.

خطوات

جدول مقارنة مستويات الضوضاء بالديسيبل

يصف الجدول أدناه مستويات الديسيبل بترتيب تصاعدي، والأمثلة المقابلة لمصادر الصوت. يتم توفير المعلومات أيضا حول عواقب سلبيةللسمع مقابل كل مستوى ضوضاء.

مستويات الديسيبل لمصادر الضوضاء المختلفة
ديسيبل مصدر المثال التأثيرات الصحية
0 الصمت لا أحد
10 يتنفس لا أحد
20 الهمس لا أحد
30 ضجيج خلفي هادئ في الطبيعة لا أحد
40 الأصوات في المكتبة، ضوضاء خلفية هادئة في المدينة لا أحد
50 محادثة هادئة، ضوضاء خلفية عادية في الضواحي لا أحد
60 ضجيج المكتب أو المطعم، والمحادثة الصاخبة لا أحد
70 التلفزيون، ضوضاء الطريق السريع من مسافة 15.2 مترًا (50 قدمًا). ملحوظة؛ بعض الناس يجدونها غير سارة
80 الضوضاء الصادرة من المصنع ومحضر الطعام ومغسلة السيارات من مسافة 6.1 متر (20 قدمًا). من المحتمل حدوث تلف في السمع عند التعرض لفترة طويلة
90 جزازة العشب، دراجة نارية من مسافة 7.62 م (25 قدمًا) احتمال كبير لتلف السمع عند التعرض لفترة طويلة
100 محرك القارب، آلة ثقب الصخور احتمال كبير لحدوث تلف خطير في السمع عند التعرض لفترة طويلة
110 حفل موسيقى الروك الصاخب، مصنع الصلب قد يؤلمك على الفور. هناك احتمال كبير جدًا لحدوث تلف خطير في السمع عند التعرض لفترة طويلة
120 بالمنشار والرعد عادة ما يكون هناك ألم فوري
130-150 مقاتلة تقلع من حاملة طائرات قد يكون هناك فقدان فوري للسمع أو تمزق طبلة الأذن.

قياس مستويات الصوت باستخدام الأدوات

    استخدم جهاز الكمبيوتر الخاص بك.شركة برامج خاصةوالمعدات، فمن السهل قياس مستوى الضوضاء بالديسيبل مباشرة على الكمبيوتر. فيما يلي بعض الطرق التي يمكنك من خلالها القيام بذلك. يرجى ملاحظة أن استخدام معدات تسجيل عالية الجودة سيؤدي دائمًا إلى نتائج أفضل؛ بمعنى آخر، قد يكون الميكروفون المدمج في الكمبيوتر المحمول الخاص بك كافيًا لبعض المهام، لكن الميكروفون الخارجي عالي الجودة سيوفر نتائج أكثر دقة.

  1. استخدم تطبيق الهاتف المحمول.لقياس مستوى الصوت في أي مكان، تطبيقات الهاتف المحمولسوف يكون في متناول اليدين. من المحتمل ألا ينتج الميكروفون الموجود على جهازك المحمول نفس جودة الميكروفون الخارجي المتصل بالكمبيوتر، ولكنه قد يكون دقيقًا بشكل مدهش. على سبيل المثال، دقة القراءة هي الهاتف المحمولقد تختلف بمقدار 5 ديسيبل عن المعدات الاحترافية. فيما يلي قائمة ببرامج قراءة مستوى الصوت بالديسيبل لمنصات متنقلة مختلفة:

    • لأجهزة Apple: ديسيبل العاشر، ديسيبل ميتر برو، ديسيبل متر، مقياس مستوى الصوت
    • لأجهزة أندرويد: مقياس الصوت، مقياس الديسيبل، مقياس الضوضاء، ديسيبل
    • للهواتف التي تعمل بنظام Windows: Decibel Meter Free، Cyberx Decibel Meter، Decibel Meter Pro
  2. استخدم مقياس ديسيبل احترافي.هذا عادةً ليس رخيصًا، لكنه قد يكون أسهل طريقة للحصول على قياسات دقيقة لمستوى الصوت الذي تهتم به. يُسمى أيضًا "مقياس مستوى الصوت"، وهو جهاز متخصص (يمكن شراؤه من متجر عبر الإنترنت أو متاجر متخصصة) يستخدم ميكروفونًا حساسًا لقياس مستوى الضوضاء المحيط والمخرجات القيمة الدقيقةفي ديسيبل. ونظرًا لأن الطلب على هذه الأجهزة ليس كبيرًا، فقد تكون باهظة الثمن، وغالبًا ما تبدأ بسعر 200 دولار حتى بالنسبة للأجهزة ذات المستوى المبدئي.

    • يرجى ملاحظة أن جهاز قياس مستوى الديسيبل/الصوت قد يكون له اسم مختلف قليلاً. على سبيل المثال، جهاز آخر مشابه يسمى مقياس الضوضاء يقوم بنفس الشيء الذي يقوم به مقياس مستوى الصوت.

    الحساب الرياضي للديسيبل

    1. معرفة شدة الصوت بالواط/متر مربع.في الحياة اليومية، يتم استخدام الديسيبل كمقياس بسيط لارتفاع الصوت. ومع ذلك، كل شيء ليس بهذه البساطة. في الفيزياء، غالبًا ما يُنظر إلى الديسيبل على أنه وسيلة ملائمة للتعبير عن "الشدة". موجة صوتية. كلما زادت سعة الموجة الصوتية، زادت الطاقة التي تنقلها، وزادت اهتزازات جزيئات الهواء على طول مسارها، وأصبح الصوت نفسه أكثر كثافة. بسبب العلاقة المباشرة بين شدة الموجة الصوتية وحجمها بالديسيبل، فمن الممكن العثور على قيمة الديسيبل من خلال معرفة شدة مستوى الصوت فقط (والتي تقاس عادة بالواط/متر مربع).

      • لاحظ أنه بالنسبة للأصوات العادية، تكون قيمة الشدة صغيرة جدًا. على سبيل المثال، صوت بقوة 5 × 10 -5 (أو 0.00005) واط/متر مربع يتوافق مع حوالي 80 ديسيبل، وهو تقريبًا حجم الخلاط أو معالج الطعام.
      • لفهم العلاقة بين الكثافة ومستوى الديسيبل بشكل أفضل، دعونا نحل مشكلة. لنأخذ هذا كمثال: لنفترض أننا مهندسو صوت، ونحتاج إلى تجاوز مستوى الضوضاء الخلفية في استوديو التسجيل من أجل تحسين جودة الصوت المسجل. بعد تثبيت المعدات، سجلنا شدة الضوضاء في الخلفية 1 × 10 -11 (0.00000000001) واط / متر مربع. باستخدام هذه المعلومات، يمكننا بعد ذلك حساب مستوى الضوضاء الخلفية للاستوديو بالديسيبل.
    2. القسمة على 10 -12.إذا كنت تعرف شدة صوتك، فيمكنك إدخالها بسهولة في الصيغة 10Log 10 (I/10 -12) (حيث "I" هي الشدة بالواط/متر مربع) للحصول على قيمة الديسيبل. أولاً، قسّم 10 -12 (0.000000000001). 10 -12 يعرض شدة الصوت بتصنيف 0 على مقياس الديسيبل، وبمقارنة شدة الصوت الخاص بك بهذا الرقم ستجد نسبته إلى القيمة الأولية.

      • في مثالنا، قسمنا قيمة الشدة 10 -11 على 10 -12 وحصلنا على 10 -11 / 10 -12 = 10 .
    3. لنحسب سجل 10 من هذا الرقم ونضربه في 10.لإكمال الحل، كل ما عليك فعله هو أخذ اللوغاريتم ذو الأساس 10 للرقم الناتج ثم ضربه أخيرًا في 10. وهذا يؤكد أن الديسيبل هي قيمة لوغاريتمية ذات أساس 10 - وبعبارة أخرى، زيادة بمقدار 10 ديسيبل في مستوى الضوضاء يشير إلى مضاعفة حجم الصوت.

      • مثالنا سهل الحل. Log 10 (10) = 1. 1 ×10 = 10. وبالتالي فإن قيمة الضوضاء الخلفية في الاستوديو الخاص بنا تساوي 10 ديسيبل. إنه هادئ تمامًا، ولكن لا يزال يتم التقاطه بواسطة معدات التسجيل عالية الجودة لدينا، لذلك ربما نحتاج إلى التخلص من مصدر الضوضاء لتحقيق نتائج أفضل. جودة عاليةالسجلات.

تتكون كلمة "ديسيبل" من جزأين: البادئة "deci" والجذر "bel". "Deci" تعني حرفيا "العاشر"، أي. الجزء العاشر من "بل". هذا يعني أنه من أجل فهم ما هو الديسيبل، عليك أن تفهم ما هو بيل وكل شيء سوف يقع في مكانه.

منذ زمن طويل، اكتشف ألكسندر بيل أن الإنسان يتوقف عن سماع الصوت إذا كانت قوة مصدر هذا الصوت أقل من 10-12 واط/م2، وإذا تجاوزت 10 واط/م2، هيئ أذنيك للألم غير السار - هذه هي عتبة الألم.

كما ترون، فإن الفرق بين 10 -12 واط/م2 و10 واط/م2 يصل إلى 13 مرة من حيث الحجم. قسم بيل المسافة بين عتبة السمع وعتبة الألم إلى 13 خطوة: من 0 (10 -12 واط/م2) إلى 13 (10 واط/م2). وهكذا قام بتحديد مقياس قوة الصوت.

هنا يمكنك أن تقول: "أوه، كل شيء واضح - جيد!" ولكن بعد ذلك يصبح الأمر أكثر إثارة للاهتمام.

نصل الى هذه النقطة

اكتشفنا ذلك ديسيبليساوي 1/10 بيل، ولكن كيف نطبق ذلك في الحياة؟ دعني أعطيك هذا المثال:

  • 0 ديسيبل - لا يمكن سماع أي شيء
  • 15 ديسيبل - بالكاد مسموع (حفيفة الأوراق)
  • 50 ديسيبل - مسموع بوضوح
  • 60 ديسيبل - صاخبة

ولكن لماذا هذا ضروري إذا كان بإمكانك، على سبيل المثال، أن تقول: "مستوى قوة الصوت 0.1 وات/م2". والحقيقة هي أنه ثبت تجريبياً أن الشخص يشعر بالتغيرات في السطوع والحجم وما إلى ذلك. عندما تتغير لوغاريتميا. مثله:

والتي يتم التعبير عنها بالبلز كنسبة مستوى الإشارة المقاسة إلى بعض الإشارات المرجعية. 1 Bel = lg(P 1 / P 0)، حيث P 0 هي قوة الصوت لعتبة السمع، ولكن للحصول على ديسيبل تحتاج فقط إلى الضرب بـ 10: 1 dB = 10*lg(P 1 / P 0)

هكذا ديسيبليُظهر لوغاريتم نسبة مستوى إشارة إلى أخرى ويستخدم لمقارنة إشارتين. من الصيغة، بالمناسبة، من الواضح أنه يمكن استخدام الديسيبل لمقارنة أي إشارات (وليس فقط قوة الصوت)، لأن الديسيبل بلا أبعاد.

الخصائص

ينشأ الارتباك مع الديسيبل لأن هناك عدة "أنواع" منها. يطلق عليهم تقليديا السعة والقوة (الطاقة).

صيغة 1 ديسيبل = 10*إل جي(P 1 / P 0) -يقارن بين كميتين من الطاقة بالديسيبل. في في هذه الحالةقوة. والصيغة 1 ديسيبل = 20*إل جي(أ 1 /أ 0) -يقارن بين كميتين من السعة. على سبيل المثال، الجهد والتيار وما إلى ذلك.
من السهل جدًا الانتقال من ديسيبل السعة إلى ديسيبل الطاقة والعودة. من الضروري ببساطة تحويل الكميات "غير المتعلقة بالطاقة" إلى كميات طاقة. سأعرض هذا باستخدام مثال التيار والجهد.

من تعريف الطاقة P = UI = U 2 / R = I 2 * R. استبدل في 10*lg(P 1 /P 0) وبعد التحويل نحصل على 20*lg(A 1 /A 0) - كل شيء بسيط .

سيتم تنفيذ التحويلات لقيم السعة الأخرى بنفس الطريقة. كما هو الحال دائمًا، يمكنك قراءة المزيد في الكتب المدرسية والكتب المرجعية.

لماذا يجب أن يكون كل شيء معقدًا؟

كما ترون، يمكن أن تختلف الكميتين ملايين المرات. وبالتالي، فإن النسبة البسيطة (P 1 /P 0) يمكن أن تعطي قيمًا كبيرة جدًا وصغيرة جدًا. توافق على أن هذا ليس مناسبًا جدًا في الممارسة العملية. قد يكون هذا أيضًا أحد أسباب انتشار الديسيبل (جنبًا إلى جنب مع نتيجة قانون Weber-Fechner)

وبالتالي، فإن الديسيبل يسمح بالحساب في "الببغاوات"، أي. في بعض الأحيان ننتقل إلى كميات أكثر تحديدًا وصغيرة. والتي يمكنك إضافتها وطرحها بسرعة في رأسك. ولكن إذا كنت لا تزال ترغب في تقييم الموقف في الببغاوات قيمة معروفةبالديسيبل، يكفي أن نتذكر شيئًا بسيطًا قاعدة ذاكري(رصدت من ريفيتش):

إذا كانت نسبة القيم أكبر من واحد، فستكون موجبة ديسيبل (+3 ديسيبل)، وإذا كانت أقل ستكون سالبة (-3 ديسيبل). هكذا:

  • 3 ديسيبل يعني زيادة/تقليل الإشارة بمقدار الثلث
  • 6 ديسيبل تعني زيادة/نقصان بمقدار مرتين
  • 10 ديسيبل يتوافق مع تغيير في القيمة 3 مرات
  • 20 ديسيبل يتوافق مع تغيير 10 مرات

والآن على سبيل المثال. دعنا نقول أن الإشارة يتم تضخيمها بمقدار 50 ديسيبل. أ 50 ديسيبل = 10 ديسيبل + 20 ديسيبل + 20 ديسيبل = 3 * 10 * 10 = 300 مرة. أولئك. تم تضخيم الإشارة 300 مرة.

لذا فإن الديسيبل هو مجرد تقليد هندسي مناسب تم تقديمه نتيجة لبعض القياسات العملية، بالإضافة إلى فوائد الاستخدام العملي.



جديد على الموقع

>

الأكثر شعبية