Objektivna i subjektivna jačina zvuka

Pitanje:

Da li je istina da su zvuci iz spoljašnje sredine jačeg inteziteta nego što ih mi čujemo? Voleo bih da čujem objašnjenje.

šalje: kenan

Odgovor:

Tačno je da energija zvuka raste mnogo brže nego njegova doživljena jačina.

Zvuk je putujući talas lokalnih oscilacija pritiska u materijalnoj sredini. Ljudsko uho može da registruje oscilacije koje imaju frekvenciju u opsegu 12 herca do 20,000 Hz. Oscilacije sa frekvencijama ispod 12 Hz (infrazvuk) i one iznad 20,000 Hz (ultrazvuk) čovek ne čuje, ali čuju druge životinje.

Za ovo pitanje najvažnije je uočiti da postoji razlika izmedju objektivne i subjektivne jačine zvuka. Objektivna jačina zvuka odnosi se na energiju koju sobom nosi zvučni talas, preciznije, to je energija zvučnog talasa po jedinici površine. Ovu jačinu očitavamo sa mernih instrumenata i izražavamo u decibelima. Decibelska skala je logaritamska, što znači da desetostrukom povećanju energije odgovara 10 decibela, stostrukom 20, hiljadostrukom 30 decibela itd. Objektivnoj jačini zvuka od nula decibela odgovara energija od 10^-12 W/m^2 (0,000 000 000 001 vati po metru kvadratnom).

Subjektivna jačina zvuka odnosi se na to kako ljudsko uho registruje i prenosi mozgu zvučni nadražaj. Empirijski je utvrdjeno da zvuk odredjene frekvencije čujemo kao dva puta glasniji ako mu se energija poveća, ne dva, nego deset puta. Dakle, čulo sluha jačinu zvuka registruje po logaritamskoj skali: kada objektivna jačina zvuka poraste za 10 decibela, mi to doživljavamo kao dva puta glasniji zvuk.

Čovek je sposoban da čuje i 1 000 000 000 000 puta jači zvuk (120 dB) od najslabijeg zvuka koji može da registruje (0 dB). Sa nula decibela obeležen je naš prag čujnosti (otprilike zujanje komarca na rastojanju od tri metra), a sa 120 dB granica bola za ljudsko uho.

Sve ovo se ne odnosi samo na naše čulo sluha i naše registrovanje jačine zvuka. Naše oči, kao i naš osećaj za pritisak i bol, funkcionišu na sličan način – logaritamski. Desetostruko uvećanje energije fizičkog agensa doživljavamo kao dvostruko jači čulni nadražaj.

Slučajni tekstovi

About Marija Janković

Student Fizičkog fakulteta u Beogradu. Nekadašnja polaznica, a sada mlađi saradnik seminara fizike u Istraživačkoj stanici Petnica i jedna od urednika Viva-fizika portala. Interesovanja: prirodne nauke, informatika, fotografija, istorija i esperanto.

More Posts (55)

Share and Enjoy