Pemahaman tingkat tekanan suara (SPL) Formula

Memahami Formula Tingkat Tekanan Suara (SPL)

Tingkat Tekanan Suara (SPL) adalah konsep penting dalam akustik, sering digunakan untuk mengukur tekanan gelombang suara dalam desibel (dB). Rumus untuk SPL adalah:

Memecah Formula

Untuk memahami rumus ini dengan lebih baik, mari kita uraikan komponennya:

• pTekanan suara aktual dalam Pascal (Pa), ukuran gaya per unit area yang diterapkan oleh gelombang suara.
• p0Tekanan suara referensi, biasanya 20 µPa (mikropascal) di udara.
• SPL(dB)Tingkat tekanan suara dalam desibel.
• catatansepuluhLogaritma basis-10.

Dengan menggunakan rumus ini, kita dapat mengubah tekanan suara aktual menjadi skala yang lebih mudah dikelola (desibel) yang dapat dengan mudah diinterpretasikan oleh telinga dan instrumen kita.

Aplikasi Kehidupan Nyata: Konser Rock

Bayangkan Anda berada di konser rock. Band sedang bermain, dan tingkat tekanan suara dekat speaker diukur pada 2 Pascal (Pa). Untuk mengetahui seberapa keras ini dalam desibel (dB), Anda menggunakan rumus SPL dengan tekanan suara referensi (P₀20 µPa.

Perhitungan:

Pertama, konversikan tekanan suara referensi ke Pascal:

• 20 µPa = 20 × 10^-6 Pa = 0,00002 Pa

Selanjutnya, terapkan rumus SPL:

• SPL = 20 × log_sepuluh(2 / 0,00002)

Hitung rasio:

• 2 / 0.00002 = 100.000

Sekarang, ambil logaritma basis-10:

• catatan_sepuluh(100.000) = 5

Terakhir, kalikan dengan 20:

• SPL = 20 × 5 = 100 dB

Jadi, tingkat tekanan suara di konser adalah 100 dB, yang cukup keras!

Pentingnya Tekanan Suara Referensi

Tekanan suara referensi, P₀, adalah nilai dasar untuk menghitung SPL. Ini biasanya diatur pada 20 µPa, yang kira kira merupakan suara paling lembut yang dapat didengar oleh telinga manusia.

Menangani Sumber Suara yang Berbeda

Rumus SPL dapat diterapkan pada berbagai sumber suara, dari bisikan di perpustakaan hingga gemuruh mesin jet. Misalnya:

• BisikanMari kita katakan tekanan suara dari bisikan adalah 0,0002 Pa. Menggunakan rumus SPL, SPL = 20 × log_sepuluh(0.0002 / 0.00002) = 20 × log_sepuluh(10) = 20 dB. Jadi, bisikan sekitar 20 dB.
• Mesin JetUntuk mesin jet pada 30 Pa, SPL = 20 × log_sepuluh(30 / 0.00002) = 20 × log_sepuluh(1.500.000) ≈ 20 × 6,18 = 123,6 dB.

Pertimbangan Praktis

Saat mengukur SPL, sangat penting untuk memiliki instrumen yang akurat. Meter level suara dirancang untuk mengukur tingkat tekanan suara di berbagai lingkungan. Selain itu, memahami kebisingan ambient dan gangguan latar belakang sangat penting, karena ini dapat mempengaruhi pembacaan.

Relevansi Desibel

Mengapa menggunakan desibel? Desibel menyederhanakan pemahaman kita tentang tingkat suara, menyediakan skala yang dapat dikelola untuk menggambarkan suara dari bisikan paling pelan hingga teriakan memekakkan telinga dari mesin jet. Mereka juga membantu kita menghargai perubahan tekanan suara dengan lebih jelas. Misalnya, peningkatan 10 dB menunjukkan peningkatan sepuluh kali lipat dalam intensitas suara.

Ringkasan

Rumus Level Tekanan Suara (SPL) adalah alat penting dalam akustik untuk mengonversi tekanan suara aktual menjadi desibel, menawarkan pemahaman yang lebih intuitif tentang tingkat intensitas suara. Dengan membongkar rumus tersebut dan menerapkannya pada skenario kehidupan nyata, kita dapat lebih memahami signifikansinya dan penggunaannya.