geluid en decibel

In de elektrische vermogens leer kennen we onder andere ook DB als reken eenheid.
2 keer 'zo hard' is hetzelfde als 10*log(2) dB = 3.01... dB erbij.
Voorwaarde is wel dat de weerstand / impedantie gelijk blijft.

Als de weerstand (impedantie) hetzelfde blijft, valt hij weg.

Er bestaan verschillende typen decibels, afhankelijk van het gekozen referentie niveau, zoals:
-1- dBa. Decibel adjusted.
Dit is het gewogen absolute ruisvermogen.
Het referentieniveau 0 dBa is gelijk aan 3.16 picowatt.
'Gewogen' betekent gefilterd met een speciaal filter.

-2- dB(A). Decibel A-gewogen.
Dit is vergelijkbaar met dBSPL (sound pressure level),
maar dan gefilterd met een speciaal filter dat corrigeert voor het menselijke gehoor.

Er wordt dezelfde referentie druk van 20 micro pascal toegepast.

-3- dBa0 (a nul). Ruis vermogen, uitgedrukt in dBa, enz.

dB(A)   / beleving en voorbeelden
0        = Hoor drempel
10      = Net aan hoorbaar, normale ademhaling, vallend blad
20    = Radiostudio, boom blaadjes in de wind, fluisteren op 1.5 m
30    = Erg stil; Bibliotheek (30-40 dB), zacht gefluister op 5 m, opnamestudio
40    = Huiskamer, slaapkamer, rustig kantoor, rustige woonbuurt, vogels bij
      zonsopkomst, zacht geroezemoes in een klas
50    = Rustig, licht autoverkeer op 30 m, eigen kantoor kamer, regen, koelkast,
55    = Koffiezetapparaat, elektrische tandenborstel (50-60 dB)
60    = Indringende airconditioning (50-75 dB), normale conversatie, wasmachine
      (50-75 dB), vaatwasser (55-70 dB), naaimachine, wasdroger,
      pianospel (60-70 dB), F16A straaljager op 6000 m hoogte (59 dB)
70    = Storend bij telefoneren. Verkeer op de snelweg, druk kantoor,
      elektrisch scheerapparaat (50-80 dB), stofzuiger (60-85 dB),
      geluid van hard staande TV, auto op 15 m, fortissimo zingen op 1 m afstand
75    = Elektrische mixer, koffiemolen (70-80 dB), druk restaurant (70-85 dB), F16A
      straaljager op 3000 m hoogte (74 dB)
80    = Hinderlijk. Wekker alarm op 0.7 m, haardroger (60-95 dB), rumoerig kantoor,
      zwaar verkeer (80-85 dB) op 15 m, toilet doorspoelen (75-85 dB), deurbel,
      rinkelende telefoon, fluitende ketel, gemotoriseerde maaimachine,
        machinaal handgereedschap, pneumatisch gereedschap op 15 m,
      kamermuziek orkest (75-85 dB), klassieke gitaar van dichtbij
85    = Handzaag, mixer met ijs (83 dB), foodprocessor (80-90 dB),
      F16A straaljager op 1500 m hoogte, geluid van vliegtuig door de
      geluidsbarrière (80-89 dB)
90    = Zeer hinderlijk, gehoorbeschadiging na 8 u
         Zware vrachtwagen op 15 m, bulldozer op 15 m, druk stadsverkeer,
      mixer (80-90 dB), tractor, vrachtwagen, schreeuwend praten,
      gejuich bij rustig sportevenement, gillend kind, passerende motorfiets,
      kleine lucht compressor
95    = Elektrische drilboor, op de snelweg rijden met open dak, viool (84-103 dB),
         fluitspel van dichtbij (85-111 dB), trombone van dichtbij (85-114 dB),
      F16A straaljager op 600 m hoogte

100 = Zeer luid. Zware vuilniswagen, naar vuurwerk kijken, metro (90-115 dB),
         machine in fabriek, klas in timmer school, motorfiets (95-110 dB),
         sneeuw mobiel, danszaal, boom box, diesel vrachtwagen, ketel slager,
         grote lucht compressor, pneumatische beitel, krachtige spuitende gaslek,
      versnellingsbak auto, in de auto op drukke snelweg,
      F16A straaljager op 300 m hoogte
105 = Sneeuw blazer, helicopter op 30 m (100-105 dB), krachtige maaimachine,
      pauken, roffel op grote trom, F16A straaljager op 150 m hoogte (107 dB)
110 = Extreem luid. Heimachine, rockconcert (110-130 dB),
      schreeuwen in iemands oor, gillend huilende baby,
      speelgoed piep beestje dicht tegen het oor, motorzaag, bladblazer, disco,
      drukke videospelhal, symfonie-orkest
      gemiddeld niveau, onveilige walkman op zijn hardst (112 dB), op een
      sneeuw mobiel rijden, zandstralen, hard spelende radio of hifi,
      F16A straaljager op 90 m hoogte
115    = Krijsende metro wielen
120 = Luidste menselijke stem, auto claxon op 1 m, startend vliegtuig op 70 m,
         klinkhamer, kettingzaag (120-125 dB), hameren op een spijker,
      pneumatische boor (100-120 dB), zware machine, sirene van ambulance,
      voetbal in het stadion (117 dB), klas met schreeuwende kinderen
125 = Hifi in de auto (normale installatie), piek van symfonie-orkest (120-137 dB)
130 = Donderslag (120-130 dB), pneumatische hamer, zeer krachtige boormachine,
         luchtalarm, slagwerk sectie van orkest, stock-car race, grote ventilator
      van 100000 kuub/u
135 = Sommige luide speelgoed piep beestjes
140 = Pijngrens:Luchtalarm sirene van dichtbij, vliegtuigen op vliegdekschip,
        propeller vliegtuig van dichtbij, straalvliegtuig op 300 m (135-145 dB)
150 = Startend straalvliegtuig van dichtbij, artillerie op 150 m, voetzoeker,
         knallen van een ballon (157 dB), piek van rockconcert of normaal niveau
      nabij de luidsprekers
160 = Ramjet van dichtbij, vuurwerk op 1.5 m, geweerschot (163 dB), pistoolschot (166 dB)
170 = Schot van krachtig hagel geweer
180 = Onherstelbare gehoorschade; Raket lanceerplatform
194 = Saturnus raket (geluidsdruk is 1 atm)

Aan 228 db of meer zou een mens kunnen overlijden, aangezien de druk dan zo hoog is dat bepaalde vitale functie kunnen uitvallen, aldus Amerikaans onderzoek.
(Bron: de Amerikaanse Occupational Safety and Health Administration regulation 1910.95, geluidsblootstelling).

De tabel van geluiden, in DB is al een bestaande tabel
en zeker handig om er ff bij te hebben, geeft een goede indruk
van hoe hard je iets waarneemt, bijvoorbeeld een irritant geluid
van een brommer die je voorbij komt.
Nou weet je dat zo'n brommer al snel dus boven de 70 db aan geluid produceert.

Ook zijn er wat verschillen in de DB toepassingen voor geluid
of ruis metingen en dergelijk.

DB vermenigvuldigingsfactor van vermogen in logaritmisch schaal.

0 db      = 1
1            = 1,26
2            = 1,6
3            = 2
4            = 2,5
5            = 3,2
6            = 4
7            = 5
8            = 6,3
9            = 7,45
10        = 10
11          = 12,6
12          = 15,9
13          = 20
14          = 25
15        = 31,5
16          = 39,8
17        = 50,2
18        = 63,1
19        = 79,4
20        = 100
30        = 1000.

De meet eenheid voor rendement vastgesteld noemen we: dB/Watt/meter.
De eenheid dB / Watt / meter wil zeggen;
- Je stopt 1 Watt vermogen in de luidspreker.
- Je gaat op 1 meter afstand staan.
- En dan meet je de hoeveelheid geluidsdruk (in dB).

Probeer dit even te volgen:

Stel, je heb 2 luidsprekers.
Luidspreker 1 heeft een rendement in dB van 90 dB/Watt/meter
en luidspreker 2 heeft 110 dB/Watt/meter.
Het rendementsverschil is dus 20 dB/Watt/meter.
Volgens de dB logaritmische tabel is het verschil van die 20dB
een vermogens factor van 100.
Dus je moet in een luidspreker van 90 dB/Watt/meter
100 x zoveel vermogen stoppen voor het produceren van het zelfde geluid,
als in de luidspreker van 110 dB.

Wat betekend dit nu voor ons simpele gitaar freaks?

Een 5 watt versterker aangesloten op een cabinet 4 x 12 inch luidsprekers
die elk een rendement hebben van 110 dB, gaat vele malen harder
dan een 100 watt versterker die aangesloten is op een cabinet
met luidspreker van 90 db per stuk.

Immers om het geluid van 5 watt in 4 x 12 inch luidsprekers van
110 db te evenaren, zul je dus een versterker moeten aansluiten op de 90 dB rendement luidsprekers
die dan 100 x zoveel vermogen heeft.

Kortom:
Zorg gewoon dat je let op de kwaliteit en dBm rendement van je luidsprekers.
Het vermogen wat je daar dan aan toevoegt via een versterker, is dus
(theoretisch gezien onder ideale omstandigheden) minder van belang.