Гучність

Ще одна властивість звуку — це гучність. Якщо ми вдаримо молоточком по камертон, то мелодія з часом, звичайно, буде спадати. Як при цьому поводяться ніжки камертона? Амплітуда зменшується, такі коливання називаються затухаючими. Значить, гучність якось пов’язана з амплітудою. Буде точніше, якщо сказати, що гучність залежить від енергії, яку переносить акустична хвиля. Фізика звуку така, що пружна хвиля завдяки володінню енергією змушує нашу барабанну перетинку коливатися і сприймати шум. Енергію акустичної хвилі можна охарактеризувати з допомогою фізичної величини — інтенсивності.

Інтенсивність

Інтенсивність хвилі (I) визначає гучність. Гучні звуки володіють більшою інтенсивністю, тихі — меншою. Інтенсивність деяких настільки мала, що ми їх ледь чути. Найменша, яку ми можемо сприйняти, — це поріг чутності. Позначимо інтенсивність, що відповідає порогу, як I0. Вона дорівнює 10-12 Вт/м2. Це інтенсивність самого тихого звуку, яку сприймає наше вухо. Якщо він стає все голосніше і голосніше, то ми вже не стільки чуємо звук, скільки відчуваємо біль у вухах. Така інтенсивність відповідає больового порогу (I=1 Вт/м2).

Звук — це відчуття, яке володіє такою закономірністю. Збільшимо на генераторі частот інтенсивність в 10 разів, а потім ще в 10 разів. При кожній зміні буде відчуття, що гучність зросла на одне і те ж число.

Щоб охарактеризувати гучність звуку, фізики ввели величину рівня гучності (β, дБ). Порогу чутності I0 відповідає рівень гучності 0 децибел. 10 I0 — відповідає 10 дБ. Інтенсивності в 100 порогів чутності 100 I0 відповідає 20 дБ, 1000 — 30 дБ. Якщо рівень гучності підвищився на 10 децибел, це значить, що інтенсивність звукової хвилі зросла в 10 разів.