MyCalCute
تثبيت
العلوم

تغير الديسيبل: حوّل فرق المستوى إلى نسبة قدرة

افهم التغير اللوغاريتمي دون الخلط بين نسب القدرة والسعة ومستوى الصوت المطلق.

الطريقة

يقارن فرق الديسيبل كميتين باستخدام اللوغاريتم. للقدرات الموجبة، يساوي الفرق عشرة أضعاف لوغاريتم النسبة P2 / P1 للأساس عشرة. لاستعادة النسبة، ارفع عشرة للأسّ الناتج عن قسمة الفرق على عشرة. وحّد وحدة القدرتين قبل القسمة. القدرة الصفرية أو السالبة لا تعطي قيمة محدودة لهذا اللوغاريتم. مستوى شدة الصوت المطلق يحتاج أيضًا إلى شدة مرجعية محددة؛ فرق المستويات ليس قياسًا مطلقًا.

مثال محلول

احسب نسبة القدرتين في المثال قبل أخذ اللوغاريتم. عكس ترتيبهما يغيّر إشارة فرق الديسيبل. توضح الأمثلة الإضافية أن فرقًا صغيرًا ظاهريًا قد يمثل نسبة كبيرة. استخدم حاسبة نسبة القدرة بالديسيبل للمقارنة، وحاسبة مستوى شدة الصوت عندما تعرف الشدة ومرجعها. قرّب النتيجة النهائية فقط حتى لا تتغير النسبة المستعادة بسبب التقريب المبكر.

⁦P1 = 2 W; P2 = 8 W; P2 / P1 = 4⁩

⁦10 log10(4) ≈ 6.0206 dB⁩

⁦10^(6.0206 / 10) ≈ 4⁩

⁦10 dB → 10; 20 dB → 100; −10 dB → 0.1⁩

الفحوص والحدود

لا تطبق صيغة القدرة مباشرة على الجهد أو الضغط أو سعة أخرى. عند تساوي الممانعة بالشروط المناسبة، تستخدم نسبة سعات الجهد عشرين ضعف اللوغاريتم لأن القدرة تتناسب مع مربع الجهد. لا يعني الديسيبل معاملًا ثابتًا لعلو الصوت المدرك. تؤثر الترددات والترجيح وموضع القياس والمدة في التفسير؛ النسبة المحسوبة ليست تقييمًا لسلامة السمع.

حاسبات ذات صلة

المصدر: OpenStax — كثافة الصوت ومستوى الصوت