Kalkulator Desibel

Hasil

Pada 85,0 dB (jika diberi pembobotan-A), batas paparan NIOSH adalah sekitar 8 jam per hari; batas yang dianjurkan adalah 85 dBA selama 8 jam.

Cara Menggunakan Kalkulator Desibel

1. 1. Pilih tugasnya. Tingkat suara mengonversi antara dB, intensitas dan tekanan. Menjumlahkan atau mengurangi tingkat menggabungkan sumber kebisingan. Jarak menerapkan hukum kuadrat terbalik. Rasio dan tingkat absolut menangani daya dan tegangan dalam elektronika dan audio.
2. 2. Masukkan yang Anda ketahui. Intensitas berkisar dari pW/m² hingga W/m², tekanan dari µPa hingga kPa, jarak dalam cm, m, km atau kaki, dan daya serta tegangan dalam watt, dBm, volt atau dBV.
3. 3. Pilih angka desimal. Tingkat suara biasanya dinyatakan dengan satu angka desimal; pilih 0 hingga 3.
4. 4. Baca hasil dan langkah perhitungannya. Setiap hasil ditulis sebagai rumus dengan angka Anda, sehingga Anda dapat menyalin metodenya ke laporan laboratorium.

Apa Itu Desibel

Desibel (dB) adalah sepuluh kali logaritma (basis 10) dari rasio dua daya: dB = 10 log₁₀(P₂ ÷ P₁). Skalanya logaritmik karena telinga dan banyak instrumen merespons rasio, bukan selisih, sehingga rentang daya yang sangat besar — satu triliun banding satu untuk suara — muat dalam beberapa ratus satuan. Setiap faktor 10 pada daya adalah 10 dB, dan menggandakan daya menambah sekitar 3 dB (10 log₁₀ 2 = 3,01).

Besaran yang kuadratnya sebanding dengan daya — tegangan, arus, tekanan suara — memakai 20 log₁₀ sebagai gantinya, sehingga menggandakan tegangan menambah sekitar 6 dB. Desibel sendiri menggambarkan rasio; ia menjadi tingkat absolut setelah acuan ditetapkan. Untuk suara, acuan itu adalah ambang pendengaran: I₀ = 10⁻¹² W/m² untuk intensitas, atau 20 µPa untuk tekanan di udara, yang memberikan tingkat yang sama (dB SPL).

Contoh Kasus

• Tingkat ke intensitas dan tekanan. 85 dB adalah I = 10⁻¹² × 10^8,5 = 3,162 × 10⁻⁴ W/m² dan p = 20 µPa × 10^(85/20) = 0,3557 Pa. NIOSH merekomendasikan tidak lebih dari 8 jam sehari pada 85 dBA, dan waktu yang diizinkan dipotong separuh untuk setiap tambahan 3 dBA.
• Menjumlahkan sumber. Mesin 85, 82 dan 79 dB yang berjalan bersamaan: 10 log₁₀(10^8,5 + 10^8,2 + 10^7,9) = 87,4 dB. Tingkat dijumlahkan berdasarkan energi: dua sumber 60 dB yang sama menghasilkan 63 dB, bukan 120.
• Mengurangi latar. Pembacaan 70 dB dengan mesin menyala dan 60 dB dengan mesin mati berarti mesin saja adalah 10 log₁₀(10⁷ − 10⁶) = 69,5 dB.
• Jarak. Sumber yang terukur 90 dB pada 1 m adalah 90 − 20 log₁₀(10) = 70 dB pada 10 m. Setiap penggandaan jarak menurunkan 6,02 dB.
• Elektronika. 20 dBm adalah 100 mW, 30 dBm adalah 1 W, dan 0 dBm adalah 1 mW. +4 dBu, tingkat garis audio profesional, adalah 1,228 V RMS; −10 dBV, tingkat konsumen, adalah 0,316 V.

Batasan dan Konvensi

• Penjumlahan mengasumsikan sumber yang tidak berkorelasi. Dua nada koheren yang sefase dapat menjumlah lebih banyak (hingga +6 dB), dan yang berlawanan fase dapat saling meniadakan.
• Aturan jarak berlaku untuk medan bebas. Di luar ruangan tanpa pantulan, sumber titik mengikuti hukum kuadrat terbalik. Di dalam ruangan, gema memperlambat penurunan; sumber garis panjang seperti jalan raya yang sibuk hanya kehilangan 3 dB per penggandaan.
• Pembobotan-A tidak diterapkan. dBA menyesuaikan tingkat ke arah kepekaan telinga. Kalkulator ini memperlakukan setiap dB sebagai tingkat tanpa pembobotan, jadi gunakan pada angka yang sudah Anda beri bobot jika Anda memerlukan dBA.
• Pasangan acuan. I₀ = 10⁻¹² W/m² dan p₀ = 20 µPa cocok untuk udara pada impedansi karakteristik sekitar 400 Pa·s/m, cukup dekat sehingga kedua tingkat diperlakukan sama.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Bagaimana cara menjumlahkan desibel?

Tidak dengan penjumlahan biasa. Ubah setiap tingkat menjadi daya dengan 10^(L/10), jumlahkan, lalu kembalikan dengan 10 log₁₀. Dua sumber yang sama menambah 3 dB, sepuluh sumber yang sama menambah 10 dB, dan sumber yang 10 dB lebih senyap hanya menambah 0,4 dB padanya.

Apa rumus tingkat desibel suara?

L = 10 log₁₀(I ÷ I₀), dengan I₀ = 10⁻¹² W/m². Dalam bentuk tekanan, L = 20 log₁₀(p ÷ p₀), dengan p₀ = 20 µPa. Suara yang sepuluh kali lebih intens terdengar 10 dB lebih keras; yang seratus kali lebih intens terdengar 20 dB lebih keras.

Seberapa besar suara menurun menurut jarak?

Untuk sumber titik di udara terbuka, 6 dB untuk setiap penggandaan jarak, karena intensitas turun dengan kuadrat jarak (20 log₁₀ 2 = 6,02). Dari 1 m ke 10 m penurunannya 20 dB; dari 1 m ke 100 m adalah 40 dB.

Apa bedanya 10 log dan 20 log?

Gunakan 10 log untuk daya dan intensitas, dan 20 log untuk besaran yang kuadratnya sebanding dengan daya, seperti tegangan, arus, dan tekanan suara. Keduanya memberikan desibel yang sama untuk perubahan fisik yang sama, karena daya sebanding dengan kuadrat amplitudo.

Apa arti dBm, dBW, dBV dan dBu?

Itu adalah desibel relatif terhadap acuan tetap: dBm terhadap 1 miliwatt, dBW terhadap 1 watt, dBV terhadap 1 volt RMS, dan dBu terhadap 0,7746 volt RMS. Jadi 0 dBm adalah 1 mW, 30 dBm adalah 1 W, dan dBW = dBm − 30.

Tingkat desibel berapa yang berbahaya bagi pendengaran?

NIOSH merekomendasikan membatasi paparan hingga 85 dBA rata-rata selama sehari 8 jam, dan memotong separuh waktu untuk setiap tambahan 3 dBA, sehingga 100 dBA dibatasi sekitar 15 menit. Tingkat sekitar 120 dB ke atas dapat menimbulkan rasa sakit dan kerusakan seketika.