Geluidssterkte

Leerdoelen

•Je kunt uitleggen wat een amplitude is

•Je kunt rekenen met geluidssterkte

•Je kunt uitleggen wat dB(A) of decibel (A) is

•Je kunt uitleggen wat een gehoordrempel en een pijngrens zijn.

Amplitude en geluidssterkte

De amplitude van een geluidsgolf bepaalt hoe hard het geluid is. Het is de hoogte van de pieken in de golf. Hoe hoger de pieken, hoe harder het geluid. De eenheid voor geluidssterkte is decibel (dB). Een hogere amplitude betekent een hoger decibelniveau en dus een harder geluid. De geluidssterkte neemt af als de afstand tot de geluidsbron groter wordt.

Rekenen met geluidssterkte

Een belangrijke regel bij decibels is dat een toename van3\operatorname{dB}3\operatorname{mdB}3\operatorname{mdBm}3\operatorname{mdm}3\operatorname{mm}3m33{,}3{,}{,}3{,}33dbetekent dat het geluid twee keer zo hard is. Dit betekent dat als je het volume van een geluid met3\operatorname{dB}3\operatorname{mdB}3\operatorname{mdBm}3\operatorname{mdm}3\operatorname{mm}3m33dverhoogt, het geluid twee keer zo luid klinkt. Deze regel geldt ook voor het aantal geluidsbronnen: als het aantal identieke geluidsbronnen verdubbelt, neemt het totale geluidsniveau met3\operatorname{dB}⁡3\operatorname{mdB}⁡3\operatorname{mdBm}⁡3\operatorname{mdm}⁡3\operatorname{mm}⁡3m⁡3⁡3d⁡3dB⁡3dB⁡33dB⁡3dtoe.

Voorbeeldberekening

Stel dat je een geluid hebt van50\operatorname{dB}50\operatorname{mdB}50\operatorname{mdBm}50\operatorname{mdm}50\operatorname{mm}50m5050den er komt een tweede geluidsbron bij met hetzelfde volume. Het totale geluidsniveau wordt dan53\operatorname{dB}53\operatorname{mdB}53\operatorname{mdBm}53\operatorname{mdm}53\operatorname{mm}53m5353d, omdat het geluid twee keer zo hard is geworden.

Rekenvoorbeeld: van52\operatorname{dB}52\operatorname{mdB}52\operatorname{mdBm}52\operatorname{mdm}52\operatorname{mm}52m5252d52dB52d5252dnaar76\operatorname{dB}76\operatorname{mdB}76\operatorname{mdBm}76\operatorname{mdm}76\operatorname{mm}76m7676d

Hoeveel keer zo hard wordt de muziek als het volume vannaargaat?

Gegeven: beginvolume:52\operatorname{dB}=52\operatorname{dB}, eindvolume:76\operatorname{dB}=76\operatorname{dB}

Gevraagd: hoeveel keer zo hard?

Oplossing 1: wiskundige methode

Verschil in decibel:76-52=24\operatorname{dB}76-52=24\operatorname{mdB}76-52=24\operatorname{mdBm}76-52=24\operatorname{mdm}76-52=24\operatorname{mm}76-52=24m76-52=2476-52=24d

Aantal stappen van3\operatorname{dB}3\operatorname{mdB}3\operatorname{mdBm}3\operatorname{mdm}3\operatorname{mm}3m33d:\frac{24}{3}=8\frac{24}{\placeholder{}}=824=824/=8

Het geluid iskeer verdubbeld:keer zo hard

Oplossing 2: verhoudingstabel

Begin bijmet waarde

Voeg telkenstoe en verdubbel de waarde

Herhaal tot jebereikt

Conclusie: bijis het geluidkeer zo hard

\operatorname{dB\left(A\right)}\operatorname{mdB\left(A\right)}\operatorname{mdB\left(A\right)m}\operatorname{mdB\left(Am\right)}\operatorname{mdB\left(m\right)}\operatorname{mdBm}\operatorname{mdm}\operatorname{mm}mddBdB(dB(Aen gehoordrempel

\operatorname{dB\left(A\right)}\operatorname{mdB\left(A\right)}\operatorname{mdB\left(A\right)m}\operatorname{mdB\left(Am\right)}\operatorname{mdB\left(m\right)}\operatorname{mdB\left(am\right)}\operatorname{mdB\left(aAm\right)}\operatorname{mdB\left(am\right)}\operatorname{mdB\left(am\right)}\operatorname{mdB\left(m\right)}\operatorname{mdBm}\operatorname{mdm}\operatorname{mm}mddBdB(dB(Aof decibel A is een maat voor hoe mensen geluid ervaren. Het houdt rekening met de gevoeligheid van het menselijk oor voor verschillende frequenties. De gehoordrempel, het laagste niveau dat we kunnen horen, begint bij0\operatorname{dB\left(A\right)}0\operatorname{mdB\left(A\right)}0\operatorname{mdB\left(A\right)m}0\operatorname{mdB\left(Am\right)}0\operatorname{mdB\left(m\right)}0\operatorname{mdB\left(am\right)}0\operatorname{mdB\left(m\right)}0\operatorname{mdBm}0\operatorname{mdm}0\operatorname{mm}0m000\operatorname{dB\left.A\right)}0\operatorname{dB\left.A\right)}0\operatorname{dB\left(A\right)}0\operatorname{dB\left(A\right)}0\operatorname{dBA}0\operatorname{mdBA}0\operatorname{mdBAm}0\operatorname{mdBm}0\operatorname{mdm}0\operatorname{mm}0\operatorname{mDm}0\operatorname{mm}0m00d0dB, wat niet hetzelfde is als0\operatorname{dB}0\operatorname{mdB}0\operatorname{mdBm}0\operatorname{mdm}0\operatorname{mm}0m00d.

Gehoordrempel en pijngrens

Gehoordrempel: het laagste geluidsniveau dat mensen kunnen horen, begint bij0\operatorname{dB\left(A\right)}0\operatorname{mdB\left(A\right)}0\operatorname{mdB\left(A\right)m}0\operatorname{mdB\left(Am\right)}0\operatorname{mdB\left(A0m\right)}0\operatorname{mdB\left(Am\right)}0\operatorname{mdB\left(m\right)}0\operatorname{mdB\left(am\right)}0\operatorname{mdB\left(m\right)}0\operatorname{mdBm}0\operatorname{mdm}0\operatorname{mm}0m00d0dB.

Pijngrens: geluiden vanaf140\operatorname{dB\left(A\right)}140\operatorname{mdB\left(A\right)}140\operatorname{mdB\left(A\right)m}140\operatorname{mdB\left(Am\right)}140\operatorname{mdB\left(A\right)m}140140\operatorname{mdB\left(A\right)m}140\operatorname{mdB\left(Am\right)}140\operatorname{mdB\left(m\right)}140\operatorname{mdB\left(am\right)}140\operatorname{mdB\left(aAm\right)}140\operatorname{mdB\left(am\right)}140\operatorname{mdB\left(am\right)}140\operatorname{mdB\left(m\right)}140\operatorname{mdBm}140\operatorname{mdm}140\operatorname{mm}140m140140dkunnen voor pijn zorgen, zijn gevaarlijk voor het gehoor en kunnen gehoorschade veroorzaken.