Ses Yalıtımı

Hava dolaşımlı ses havadaki basıncın değişimi olarak görülebilir. Bir dalga boyu, frekans ve yoğunluğu vardır. Ses, ortamdan kaynaktan alım noktasına gider. Enerji, medyanın moleküllerine çarptığında, moleküllerin ileri geri titreşme sini sağlar ve ses enerjisini ileten bir dalga oluşturur. Sesin hızı, dalgaların geçtiği ortama bağlıdır ve maddenin temel bir özelliğidir. Sert cisimler, mükemmel bir ses vericisidir, sıvılar sesi sert cisimlere oranla çok iyi iletmiyor ve gazlar en zayıf ses ileticilerdir.
Örneğin, ses saniyede yaklaşık 340 metre havada dolaşıyor, ancak saniyede yaklaşık 5.200 metre hızla çelikten geçebiliyor. Bir ses dalgası, bir ortamda hareket eden yüksek basınçlı ve düşük basınçlı bölgelerin tekrar eden bir modelinden oluştuğundan bazen bir basınç dalgası olarak adlandırılır. Ses dalgaları genellikle x ekseni zaman, y ekseni basınç ya da sesin yola çıktığı ortamın yoğunluğu gibi grafiklerle gösterilir.
İnsan kulağı son derece duyarlıdır ve işitme için yalnızca düşük güç yoğunluklarına ihtiyaç duyulmaktadır. İnsan işitme aralığı, 20-20000 Hz arasındaki frekanslarda 0 dB (işitme eşiği) ve 120 dB (ağrı eşiği) arasındaki alanda bulunur. İşitme alanının altına düşen frekanslar, düşük frekans sesleri olarak bilinir ve 20000 Hz’in üzerindeki frekanslara ultrason denir.Konuşma ayrımcılığı açısından en önemli frekans aralığı 300-3000 Hz’dir. Gürültüler genellikle saf tonlar değildir, ancak geniş bir frekans bandına yayılmış bir dizi ses enerjisini içerir. Merkez frekansları uluslararası olarak standartlaştırılmıştır ve aşağıdaki tablo bazı standart frekans bantlarını göstermektedir.

 Ortalama bir kulağın bulabileceği en düşük ses basıncı yaklaşık 0.00002 Pa’dır ve ağrı limiti yaklaşık 200 Pa’dır. Bu geniş basınç aralığından ötürü doğrusal bir ölçek kullanmak pratik değildir, bu nedenle ses basınç seviyeleri genellikle Logaritmik ölçek (dB olarak gösterilir). DB ve bel (= 10 dB) terimleri aslında saf matematiksel terimlerdir ve özellikle akustiklere ayrılmış değildir. Bel, iki nicelik arasındaki ilişkinin logaritmasıdır. Sesin tecrübesi kişiden kişiye değişir. Bir kişi tarafından pek tanınmayan bir ses, başkası için çok rahatsız edici olabilir. Kişiler ruh haline bağlı olarak aynı sese farklı şekilde reaksiyon gösterebilirler. Genellikle 10 dB’lik bir artış, ses seviyesinin iki katına çıktığı ve kulağın tahmin edebileceği en küçük değişiklik olan 1-2 dB olarak algılanır.

 

Desibel aritmetiği

Daha önce belirtildiği gibi, desibel doğrusal değerlerle aynı şekilde eklenemeyen veya çıkartılamayan logaritmik bir değerdir. Bu nedenle, aritmetiği gerçekleştirmek ve daha sonra logaritmik değerlere geri dönmek için lineer birimler Pa’ya dönmek gereklidir. Örnek olarak, iki ses seviyesi değerini ekleyin:

p1 = 40 dB ve  L p2 = 45 dB İlk önce, birimleri 10’a bölerek bellere değiştirin ve ardından eklemeyi gerçekleştirmek için doğrusal değerlere dönün: 10 4.0  + 10 4.5  = 10 000 + 31 622 = 41 622 (41 622) log = 4.62 bel: Sonra logaritmik değerlere dönen verir böylece: L p.tot  = 46.2 dB Alternatif olarak, sağdaki şekil aynı sonucu elde etmek için kullanılabilir.

 

 
Ses basıncı