¿Qué es SPL (nivel de presión de sonido)?
¿Qué es la presión del sonido?
Cuando se trata de eso, tus oídos son bastante sorprendentes. Le permiten escuchar sonidos tan suaves como un susurro y tan fuertes como un motor a reacción. ¿Cómo se transmiten exactamente las ondas de sonido a tus oídos para que puedas oír?
Comienza con una vibración en el aire. Un susurro solo hace vibrar el aire un poco, mientras que un motor a reacción lo hace vibrar MUCHO. Esta vibración crea una onda de presión que atraviesa el aire y se extiende en todas las direcciones a medida que avanza. La presión del sonido es la presión medida dentro de la onda en relación con la presión del aire circundante. Los sonidos fuertes producen ondas de sonido con presiones de sonido relativamente grandes, mientras que los sonidos suaves producen ondas de sonido con presiones de sonido relativamente pequeñas.
La presión del sonido, como otros tipos de presión, se mide comúnmente en unidades de Pascales (Pa). El sonido más silencioso que la mayoría de la gente puede oír tiene una presión sonora de 2 x 10 -5 Pa, por lo que esta presión se denomina umbral de la audición humana.
Si su oído se encuentra en el camino de la onda de sonido, las moléculas de aire que vibran golpean su tímpano y hacen que también comience a vibrar. Cuando su tímpano comienza a vibrar, choca contra los diminutos huesos de su oído medio y los hace vibrar. La vibración llega hasta el oído interno, donde la vibración de las diminutas células ciliadas envía señales a su cerebro, lo que le permite escuchar el sonido. La presión de la onda de sonido corresponde a la intensidad con la que escuchas el sonido. A medida que aumenta la presión del sonido, también aumenta la presión sobre el tímpano, lo que hace que el sonido le parezca más fuerte.
¿Qué es el nivel de presión sonora?
Debido a que sus oídos son sensibles a un rango muy amplio de presión de sonido, tiene sentido usar una escala logarítmica para medir el volumen de un sonido. El nivel de presión sonora utiliza una escala logarítmica para representar la presión sonora de un sonido en relación con una presión de referencia. La presión de sonido de referencia suele ser el umbral de la audición humana: recuerde que es 2 x 10 -5 Pa.
El nivel de presión sonora se mide en unidades de decibelios (dB) y se calcula mediante la siguiente ecuación, donde p es la presión sonora de la onda sonora y p o es la presión sonora de referencia:
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Cálculo del nivel de presión sonora
Usemos esta ecuación para calcular el nivel de presión sonora de un motor a reacción si estás parado a un metro de distancia. A esta distancia, la presión sonora sería de unos 600 Pa.
Primero, recuerde que la presión de referencia es 2×10 -5 Pa y divida la presión de sonido del motor a reacción por esta presión de referencia. Calculando esto, obtenemos:
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¡Este es un sonido muy fuerte con un nivel de presión sonora de 150 dB!
¿Cómo se compara esto con el nivel de presión de sonido de un sonido más bajo, como un televisor en su sala de estar? Este tipo de sonido tendría una presión sonora de aproximadamente 2 x 10 -2 Pa. Podemos calcular esto como antes, con nuestra fórmula de presión sonora. Obtenemos:
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Entonces, cuando mira televisión, escucha sonidos con un nivel de presión sonora de aproximadamente 60 dB.
Debido a que el nivel de presión sonora se mide utilizando una escala logarítmica, los pequeños cambios en el nivel de presión sonora corresponden a grandes cambios en el volumen del sonido. Aunque el nivel de presión de sonido del motor a reacción (150 dB) es solo dos veces y media mayor que el nivel de sonido de su televisor (60 dB), ¡el motor a reacción es en realidad 30 000 veces más fuerte!
Puede ver cómo funciona esto reflejado en la tabla ahora mismo:
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Resumen de la lección
La presión del sonido es la presión medida dentro de una onda de sonido en relación con la presión del aire circundante. Los sonidos fuertes producen ondas de sonido con presiones de sonido relativamente grandes, mientras que los sonidos suaves producen ondas de sonido con presiones de sonido relativamente pequeñas.
El nivel de presión sonora utiliza una escala logarítmica para representar la presión sonora de un sonido en relación con una presión de referencia, y se mide en unidades de decibelios (dB) . El nivel de presión sonora en el umbral del oído humano es en realidad 0 dB, que tiene la misma presión que la presión de referencia, 2 x 10 -5 Pa.
La fórmula para encontrar el nivel de presión sonora es:
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