დეციბელი არის საზომი ფარდობითი ერთეული, ის არ არის მსგავსი სხვა ცნობილი სიდიდეებისა, ამიტომ იგი არ შედიოდა ზოგადად მიღებული SI ერთეულების სისტემაში. თუმცა, ბევრ გამოთვლებში ნებადართულია დეციბელების გამოყენება გაზომვის აბსოლუტურ ერთეულებთან ერთად და მათი გამოყენებაც კი, როგორც საცნობარო მნიშვნელობა.
დეციბელი განისაზღვრება ფიზიკური სიდიდეების კუთვნილებით, ამიტომ ისინი არ შეიძლება მიეკუთვნებოდეს მათემატიკურ ცნებებს. ამის წარმოდგენა ადვილია, თუ პარალელს გავავლებთ პროცენტებთან, რომელთანაც დეციბელს ბევრი საერთო აქვს. მათ არ აქვთ კონკრეტული ზომები, მაგრამ ისინი ძალიან მოსახერხებელია იმავე სახელწოდების 2 მნიშვნელობის შედარებისას, თუნდაც ისინი ბუნებით განსხვავებული იყოს. ამდენად, ძნელი წარმოსადგენია, რა იზომება დეციბელებში.
შემთხვევის ისტორია
როგორც გრძელვადიანი კვლევების შედეგად გაირკვა, მგრძნობელობა პირდაპირ არ არის დამოკიდებული აბსოლუტურზეხმის გავრცელების დონე. ეს არის სიმძლავრის საზომი, რომელიც გამოიყენება ფართობის მოცემულ ერთეულზე, რომელიც მდებარეობს ხმის ტალღების გავლენის ზონაში, რომელიც დღეს იზომება დეციბელებში. შედეგად დადგინდა კურიოზული პროპორცია - რაც უფრო მეტი სივრცე ეკუთვნის ადამიანის ყურის გამოსაყენებელ ადგილს, მით უკეთესია მისი მინიმალური სიმძლავრის აღქმა.
ამგვარად, მკვლევარმა ალექსანდრე გრეჰემ ბელმა შეძლო დაედგინა, რომ ადამიანის ყურის აღქმის ზღვარი არის 10-დან 12 ვატამდე კვადრატულ მეტრზე. მიღებული მონაცემები მოიცავდა ძალიან ფართო დიაპაზონს, რომელიც მხოლოდ რამდენიმე მნიშვნელობით იყო წარმოდგენილი. ამან შექმნა გარკვეული უხერხულობა და მკვლევარს უნდა შეექმნა საკუთარი საზომი სკალა.
თავდაპირველ ვერსიაში უსახელო შკალას ჰქონდა 14 მნიშვნელობა - 0-დან 13-მდე, სადაც ადამიანის ჩურჩულის მნიშვნელობა ჰქონდა "3", ხოლო სასაუბრო მეტყველებას - "6". შემდგომში ეს სასწორი ფართოდ გამოიყენეს და მის ერთეულებს ბელს უწოდეს. ლოგარითმული შკალაზე უფრო ზუსტი მონაცემების მისაღებად, თავდაპირველი ერთეული გაიზარდა 10-ჯერ - ასე წარმოიქმნა დეციბელი.
ზოგადი ინფორმაცია
უპირველეს ყოვლისა, უნდა აღინიშნოს, რომ დეციბელი არის ბელის მეათედი, რომელიც არის ლოგარითმის ათობითი ფორმა, რომელიც განსაზღვრავს თანაფარდობას 2 ხარისხს შორის. შესადარებელი უფლებამოსილებების ბუნება არჩეულია თვითნებურად. მთავარია, დაცული იყოს წესი, რომელიც წარმოადგენს შედარებულ სიმძლავრეებს თანაბარ ერთეულებში, მაგალითად, ვატებში. ამ მახასიათებლის გამო, დეციბელის აღნიშვნები გამოიყენება სხვადასხვაშისფეროები:
- მექანიკური;
- ელექტრო;
- აკუსტიკური;
- ელექტრომაგნიტური.
რადგან პრაქტიკულმა გამოყენებამ აჩვენა, რომ ბელი საკმაოდ დიდი ერთეული აღმოჩნდა, უკეთესი სიცხადისთვის შესთავაზეს მისი მნიშვნელობის ათზე გამრავლება. ამგვარად, გაჩნდა საყოველთაოდ მიღებული ერთეული - დეციბელი, რომელშიც დღეს ხმა იზომება.
მიუხედავად დიდი მოცულობისა, ადამიანთა უმეტესობამ იცის, რომ დეციბელი გამოიყენება ხმაურის ხარისხის დასადგენად. ეს მნიშვნელობა ახასიათებს ხმის ტალღის ინტენსივობას კვადრატულ მეტრზე. ამრიგად, ხმის 10 დეციბელით გაზრდა შედარებულია ხმის ხმის გაორმაგებასთან.
კანონმდებლობაში, დეციბელი აღიარებულია, როგორც დიზაინის მნიშვნელობა ოთახში ხმაურის ოდენობისთვის. ეს იყო განმსაზღვრელი მახასიათებელი საცხოვრებელ კორპუსებში ხმაურის დასაშვები დონის გამოსათვლელად. ეს მნიშვნელობა შესაძლებელს ხდის გაზომოს დასაშვები ხმაურის დონე დეციბელებში ბინაში და საჭიროების შემთხვევაში გამოავლინოს დარღვევები.
აპლიკაციის სფერო
დღეს, ტელეკომუნიკაციის დიზაინერები იყენებენ დეციბელს, როგორც საბაზისო ერთეულს მოწყობილობის მუშაობის შედარებისთვის ლოგარითმული მასშტაბით. ასეთ შესაძლებლობებს იძლევა ამ მნიშვნელობის დიზაინის მახასიათებელი, რომელიც არის სხვადასხვა დონის ლოგარითმული ერთეული, რომელიც გამოიყენება შესუსტების ან, პირიქით, დენის გაძლიერებისთვის.
დეციბელი ფართოდ გამოიყენება თანამედროვე ტექნოლოგიების სხვადასხვა დარგში. რა იზომება დღეს დეციბელებში? ეს არის სხვადასხვა რაოდენობა, რომელიც იცვლებაფართო დიაპაზონი, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას:
- ინფორმაციის გადაცემასთან დაკავშირებულ სისტემებში;
- რადიოინჟინერია;
- ოპტიკა;
- ანტენის ტექნოლოგია;
- აკუსტიკა.
ამგვარად, დეციბლები გამოიყენება დინამიური დიაპაზონის მახასიათებლების გასაზომად, მაგალითად, მათ შეუძლიათ გაზომონ გარკვეული მუსიკალური ინსტრუმენტის ხმის მოცულობა. ის ასევე ხსნის დატენიანებული ტალღების გამოთვლის შესაძლებლობას მათი შთამნთქმელი გარემოში გავლის მომენტში. დეციბელი საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ მომატება ან დააფიქსიროთ გამაძლიერებლის მიერ წარმოქმნილი ხმაურის მაჩვენებელი.
შესაძლებელია ამ უგანზომილებიანი ერთეულების გამოყენება როგორც მეორე რიგის - ენერგიასთან ან სიმძლავრესთან დაკავშირებული ფიზიკური სიდიდეებისთვის, ასევე პირველ რიგის - დენისა და ძაბვის მიმართ. დეციბელი ხსნის ყველა ფიზიკურ სიდიდეს შორის ურთიერთობის გაზომვის შესაძლებლობას და გარდა ამისა, მათი დახმარებით ადარებენ აბსოლუტურ მნიშვნელობებს.
ხმის მოცულობა
ხმის ზემოქმედების სიძლიერის ფიზიკური კომპონენტი განისაზღვრება კონტაქტის ფართობის ერთეულზე მოქმედი ხმის არსებული წნევის დონით, რომელიც იზომება დეციბელებში. ხმაურის დონე წარმოიქმნება ბგერების ქაოტური შერწყმის შედეგად. ადამიანი რეაგირებს დაბალ სიხშირეებზე ან, პირიქით, მაღალი სიხშირის ბგერებზე, როგორც უფრო ჩუმ ბგერებზე. და საშუალო სიხშირის ხმები აღიქმება როგორც უფრო ხმამაღალი, მიუხედავად იგივე ინტენსივობისა.
ადამიანის ყურის მიერ სხვადასხვა სიხშირის ბგერების არათანაბარი აღქმის გათვალისწინებით, ელექტრონულ მოწყობილობებზებაზაში შეიქმნა სიხშირის ფილტრი, რომელსაც შეუძლია გადასცეს ხმის ექვივალენტური ხარისხი dBa-ში გამოხატული საზომი ერთეულით - სადაც "a" აღნიშნავს ფილტრის გამოყენებას. ამ ფილტრს, გაზომვის ნორმალიზაციის შედეგებზე დაყრდნობით, შეუძლია ხმის დონის შეწონილი მნიშვნელობის სიმულაცია.
სხვადასხვა ადამიანების ბგერების აღქმის უნარი 10-დან 15 დბ-მდეა, ზოგიერთ შემთხვევაში კი უფრო მაღალი. ხმის ინტენსივობის აღქმული საზღვრები არის სიხშირეები 20-დან 20 ათას ჰერცამდე. ყველაზე მარტივი აღქმადი ბგერები განლაგებულია სიხშირის დიაპაზონში 3-დან 4 kHz-მდე. ეს სიხშირე ჩვეულებრივ გამოიყენება ტელეფონებში, ასევე საშუალო და გრძელ ტალღებზე მაუწყებლობისას.
წლების განმავლობაში, აღქმადი ბგერების დიაპაზონი ვიწროვდება, განსაკუთრებით მაღალი სიხშირის სპექტრში, სადაც მგრძნობელობა შეიძლება დაეცეს 18 kHz-მდე. ეს იწვევს სმენის ზოგად დაქვეითებას, რაც გავლენას ახდენს ბევრ ხანდაზმულ ადამიანზე.
ხმაურის დასაშვები დონეები საცხოვრებელ შენობებში
დეციბელების გამოყენებით შესაძლებელი გახდა ხმაურის უფრო ზუსტი სკალის დადგენა გარემო ხმებისთვის. ის ასახავს მახასიათებლებს, რომლებიც სიზუსტით აღემატება ალექსანდრე ბელის მიერ იმ დროს შექმნილ ორიგინალურ სკალას. ამ სკალის გამოყენებით საკანონმდებლო ორგანოებმა დაადგინეს ხმაურის დონე, რომლის ნორმა მოქმედებს მოქალაქეთა დასასვენებლად განკუთვნილ საცხოვრებელ ფართში.
ამგვარად, მნიშვნელობა "0" dB ნიშნავს სრულ სიჩუმეს, რაც იწვევს ყურებში ზარს. შემდეგი მნიშვნელობა 5 დბ ასევე განსაზღვრავს ჯამსსიჩუმე მცირე ხმის ფონის არსებობისას, რომელიც ახშობს სხეულის შინაგან პროცესებს. 10 დბ სიხშირეზე ბუნდოვანი ხმები გამოირჩევა - ყველა სახის შრიალი ან შრიალი ფოთლები.
მნიშვნელობა 15 dB არის ყველაზე მშვიდი ბგერების დიაპაზონში, როგორიცაა საათის ტიკტიკა, რომელიც აშკარად ისმის. ხმის სიძლიერით 20 დბ, შეგიძლიათ გაარკვიოთ ადამიანების ფრთხილი ჩურჩული 1 მეტრის მანძილზე. 25 დბ ნიშანი საშუალებას გაძლევთ მოისმინოთ უფრო მკაფიოდ ჩურჩული საუბრები და რბილი ქსოვილების ხახუნის შრიალი.
30 დბ განსაზღვრავს რამდენი დეციბელი დაშვებულია ბინაში ღამით და ადარებს ჩუმ საუბარს ან კედლის საათის წიკწიკს. 35 დბ სიხშირეზე გარკვევით ისმის ჩახლეჩილი მეტყველება.
40 დეციბელის დონე განსაზღვრავს ნორმალური საუბრის ხმის სიძლიერეს. ეს არის საკმარისი მოცულობა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ თავისუფლად დაუკავშირდეთ ოთახში, უყუროთ ტელევიზორს ან მოუსმინოთ მუსიკალურ ტრეკებს. ეს ნიშანი განსაზღვრავს რამდენი დეციბელი დაშვებულია ბინაში დღის განმავლობაში.
ხმაურის დონე დაშვებულია სამუშაო პირობებში
ხმაურის დასაშვებ დონესთან შედარებით დეციბელებში ბინაში, სამსახურში და საოფისე საქმიანობაში, სამუშაო საათებში დაშვებულია ხმის დონის სხვა სტანდარტები. არსებობს სხვადასხვა რიგის შეზღუდვები, რომლებიც მკაფიოდ რეგულირდება თითოეული ტიპის ოკუპაციისთვის. ამ პირობებში ძირითადი წესი არის ხმაურის დონის თავიდან აცილება, რომელიც შეიძლება უარყოფითად იმოქმედოს ადამიანის ჯანმრთელობაზე.
ოფისებში
ხმაურის დონე 45 დბ არის სმენის დიაპაზონში და შედარებადია ბურღის ან ხმასთან.ელექტროძრავი. 50 დბ ხმაური ასევე შესანიშნავი სმენის ფარგლებშია და სიძლიერით უდრის საბეჭდი მანქანის ხმას.
ხმაურის დონე 55 დეციბელი რჩება შესანიშნავ სმენად, ეს შეიძლება იყოს წარმოდგენილი ერთდროულად რამდენიმე ადამიანის ერთდროული ხმოვანი საუბრის მაგალითით. ეს მაჩვენებელი აღებულია, როგორც საოფისე ფართისთვის მისაღები ზედა ნიშანი.
მეცხოველეობაში და საოფისე სამუშაოებში
ხმაურის სიძლიერე 60 დბ ითვლება მაღალი, ასეთი დონის ხმაურის ნახვა შეგიძლიათ ოფისებში, სადაც ბევრი საბეჭდი მანქანა მუშაობს ერთდროულად. 65 დბ ინდიკატორი ასევე ითვლება მაღალ და შეიძლება ჩაიწეროს ბეჭდვის მოწყობილობის მუშაობისას.
ხმაურის დონე 70 დბ-მდე რჩება ამაღლებული და გვხვდება მეცხოველეობის ფერმებში. ხმაურის მნიშვნელობა 75 დბ არის ზღვრული მნიშვნელობა გაზრდილი ხმაურის დონისთვის, ეს შეიძლება აღინიშნოს მეფრინველეობის ფერმებში.
წარმოებაში და ტრანსპორტირებაში
80 dB ნიშნით მოდის ხმამაღალი ხმის დონე, რომლის ხანგრძლივი ზემოქმედება გამოიწვევს სმენის ნაწილობრივ დაკარგვას. ამიტომ ასეთ პირობებში მუშაობისას რეკომენდებულია ყურის დამცავი საშუალებების გამოყენება. ხმაურის დონე 85 დბ ასევე მაღალია ხმის დონის ფარგლებში, რაც შეიძლება შევადაროთ ქსოვის ქარხნის აღჭურვილობის მუშაობას.
ხმაურის მაჩვენებელი 90 dB ინახება ხმამაღალ ხმაში, ასეთი ხმაურის დონე შეიძლება დარეგისტრირდეს მატარებლის მოძრაობისას. ხმაურის დონე 95 დბ აღწევს ხმამაღალი ხმის უკიდურეს საზღვრებს, ასეთი ხმაური შეიძლება იყოსშეასწორეთ მოძრავ მაღაზიაში.
ხმაურის ლიმიტი
ხმაურის დონე 100 დბ-ზე აღწევს ზედმეტად ხმამაღალი ხმის საზღვრებს, ის შეიძლება შევადაროთ ჭექა-ქუხილს. ასეთ პირობებში მუშაობა ითვლება არაჯანსაღად და ხორციელდება გარკვეული სტაჟის ფარგლებში, რის შემდეგაც ადამიანი ითვლება სახიფათო სამუშაოსთვის შეუფერებლად.
ხმაურის მნიშვნელობა 105 დბ ასევე ზედმეტად მაღალი ხმის დიაპაზონშია, ასეთი ძალის ხმაურს ქმნის დენის საჭრელი ლითონის ჭრისას. ხმაურის დონე 110 დბ რჩება ზედმეტად ხმამაღალი ხმის ფარგლებში, ასეთი მაჩვენებელი ფიქსირდება ვერტმფრენის აფრენისას. ხმაურის მაჩვენებელი 115 დბ ითვლება ზედმეტად ხმამაღალი ხმის ლიმიტად, ასეთი ხმაური გამოიყოფა ქვიშაქვის საშუალებით.
ხმაურის დონე 120 დბ ითვლება აუტანლად, ის შეიძლება შევადაროთ ჯეკჰამერის მუშაობას. ხმაურის დონე 125 დბ ასევე ახასიათებს აუტანელი ხმაურის დონეს, ამ ნიშნულს თვითმფრინავი სტარტზე აღწევს. ხმაურის მაქსიმალური დონე დბ-ში ითვლება ლიმიტად დაახლოებით 130, რის შემდეგაც დგება ტკივილის ბარიერი, რომელსაც ყველა ვერ გაუძლებს.
ხმაურის კრიტიკული დონე
ხმაურის სიძლიერე დაახლოებით 135 დბ მიუღებლად ითვლება, ადამიანი, რომელიც აღმოჩნდება ასეთი სიძლიერის ხმის ზონაში, იღებს ჭურვის დარტყმას. ხმაურის დონე 140 დბ ასევე იწვევს ჭურვის დარტყმას, რეაქტიული თვითმფრინავის აფრენის ხმას. 145 დბ ხმაურის დონეზე, ფრაგმენტული ყუმბარა ფეთქდება.
მიიღწევა ტანკის ჯავშანტექნიკაზე კუმულაციური ჭურვის 150-155 დბ რღვევას, ასეთი ძალის ხმა იწვევსტვინის შერყევა და დაზიანებები. 160 დბ ნიშნულს მიღმა დგება ხმის ბარიერი, ხმა, რომელიც აღემატება ამ ზღვარს, იწვევს ყურის ბარდის გახეთქვას, ფილტვის კოლაფსს და მრავლობითი აფეთქების დაზიანებებს, რაც იწვევს მყისიერ სიკვდილს.
გაუგონარი ბგერების გავლენა სხეულზე
ბგერას, რომლის სიხშირე 16 ჰც-ზე დაბალია, ინფრაწითელი ეწოდება, ხოლო თუ მისი სიხშირე აღემატება 20 ათას ჰც-ს, მაშინ ასეთ ხმას ულტრაბგერა ეწოდება. ადამიანის ყურის ბარტყს არ შეუძლია ამ სიხშირის ბგერების აღქმა, ამიტომ ისინი ადამიანის სმენის დიაპაზონს მიღმაა. დეციბელი, რომელიც დღეს ხმას ზომავენ, ასევე განსაზღვრავს გაუგონარი ბგერების მნიშვნელობას.
დაბალი სიხშირის ხმები, რომელიც მერყეობს 5-დან 10 ჰც-მდე, ცუდად მოითმენს ადამიანის ორგანიზმს. ასეთმა ზემოქმედებამ შეიძლება გაააქტიუროს შინაგანი ორგანოების მუშაობაში გაუმართაობა და გავლენა მოახდინოს ტვინის აქტივობაზე. გარდა ამისა, დაბალი სიხშირის ინტენსივობა გავლენას ახდენს ძვლოვან ქსოვილზე, იწვევს სახსრების ტკივილს სხვადასხვა დაავადებითა თუ დაზიანებებით დაავადებულ ადამიანებში.
ულტრაბგერის ყოველდღიური წყაროა სხვადასხვა მანქანები, ისინი ასევე შეიძლება იყოს ჭექა-ქუხილი ან ელექტრონული აღჭურვილობის მუშაობა. ასეთი ეფექტები გამოხატულია ქსოვილების გაცხელებაში და მათი გავლენის სიძლიერე დამოკიდებულია აქტიურ წყარომდე მანძილსა და ხმის ხარისხზე.
ასევე არსებობს გარკვეული შეზღუდვები სამუშაოს საჯარო ადგილებში ხმის წყაროების გაუგონარ დიაპაზონში. ინფრაწითელი ხმის მაქსიმალური ინტენსივობა უნდა იყოს დაცული 110-შიdBa, ხოლო ულტრაბგერის სიძლიერე შემოიფარგლება 125 dBa-მდე. კატეგორიულად აკრძალულია თუნდაც მცირე ხნით ისეთ ადგილებში, სადაც ხმის წნევა აღემატება 135 დბ ნებისმიერი სიხშირის.
ხმაურის ეფექტი საოფისე აღჭურვილობისა და დაცვის მეთოდებიდან
კომპიუტერისა და სხვა ორგანიზაციული აღჭურვილობის მიერ გამოსხივებული ხმაური შეიძლება იყოს 70 დბ-ზე მეტი. ამასთან დაკავშირებით, ექსპერტები არ გირჩევენ ამ აღჭურვილობის დიდი რაოდენობის დაყენებას ერთ ოთახში, განსაკუთრებით თუ ის არ არის დიდი. ხმაურიანი დანადგარები რეკომენდირებულია დამონტაჟდეს იმ ოთახის გარეთ, სადაც ხალხია.
მოპირკეთების სამუშაოებში ხმაურის დონის შესამცირებლად გამოიყენება ხმაურის შთამნთქმელი თვისებების მქონე მასალები. გარდა ამისა, შეგიძლიათ გამოიყენოთ მკვრივი ქსოვილისგან დამზადებული ფარდები ან, უკიდურეს შემთხვევაში, ყურის საცობები, რომლებიც ფარავს ყურის ფარებს ზემოქმედებისგან.
დღეს თანამედროვე შენობების მშენებლობაში არის ახალი სტანდარტი, რომელიც განსაზღვრავს შენობის ხმის იზოლაციის ხარისხს. კორპუსის კედლები და ჭერი შემოწმებულია ხმაურის წინააღმდეგობაზე. თუ ხმის იზოლაციის დონე დასაშვებ ზღვარზე დაბალია, შენობის ექსპლუატაციაში გაშვება შეუძლებელია, სანამ პრობლემები არ მოგვარდება.
გარდა ამისა, დღეს ისინი ადგენენ ხმის სიძლიერის შეზღუდვებს სხვადასხვა სასიგნალო და გამაფრთხილებელი მოწყობილობებისთვის. მაგალითად, ხანძარსაწინააღმდეგო სისტემებისთვის, გამაფრთხილებელი სიგნალის ხმის სიძლიერე უნდა იყოს 75 dBa-დან 125 dBa-მდე.
