Âm thanh rất lớn - nhưng tải trọng và mức độ âm thanh thay đổi như thế nào khi bạn di chuyển ra xa hơn? Rõ ràng là nó nhận được ít hơn nhưng ít hơn bao nhiêu?
1. Mức âm thanh, cường độ âm
Mức cường độ âm được tính bằng Wm-2 và phép so sánh giữa hai âm có cường độ I và Io được tính bằng decibel theo công thức:Decibel level = 10log[I/Io]
Ví dụ, sử dụng ngưỡng nghe có cường độ Io =10-12 Wm-2 thì chúng ta có thể tính toán mức decibel của âm thanh có cường độ 10-6 Wm-2.
Mức decibel = 10log [10-6 / 10-12] = 10log [106] = 60 dB về cường độ ở tai của hai người đang trò chuyện bình thường.
Tuy nhiên, ví dụ với những người có ngưỡng nghe 100 dB. Sử dụng công thức sau đó, có thể tính ra cường độ âm thanh mà tôi nghe thấy là:
Mức decibel = 10log [I / 10-12] = 100
Do đó: 1010 = I / 10-12 và do đó I = 1010x10-12 = 10-2 Wm-2.
Tuy nhiên cường độ âm thanh sẽ giảm theo bình phương nghịch đảo của khoảng cách.
Cường độ ở khoảng cách d1 / Cường độ ở khoảng cách
Vậy người ở xa hơn rất nhiều ở đầu phòng bên kia thì sao? Mức độ âm thanh rõ ràng là ít hơn ở đây [để dễ hiểu, chúng tôi sẽ bỏ qua sự phản xạ từ các bức tường trong phòng].
Nói cách khác, nếu tôi cách nhóm 2m và bạn cách đó 20 m thì bạn sẽ phải chịu cường độ âm thanh 10-2 x [22/202] = 10-4 Wm-2 [một phần trăm cường độ âm thanh của tai tôi] và mức decibel 10log [10-4 / 10-12] = 80 dB - vẫn là tiếng ồn của hệ thống âm thanh nổi lớn.
2. Tăng gấp đôi khoảng cách giữa người nghe và nguồn âm thanh sẽ làm giảm mức decibel chỉ hơn 6 dB.
Điều này được tính như sau: Cường độ được giảm xuống 1/4 so với ban đầu và do đó decibel thay đổi = 10log [1/4] = -6,02 dB. Dấu trừ có nghĩa là mức decibel giảm. Khoảng cách giảm sẽ dẫn đến sự gia tăng mức decibel, tạo ra một dấu cộng cho sự thay đổi decibel.
Đồ thị dưới đây biểu thị sự biến thiên của cả cường độ mức âm và mức decibel với khoảng cách từ nguồn âm lấy mức decibel là 80 dB ở 20 m.
Trong bài này sẽ giới thiệu sơ qua cho bạn về khái niệm cường độ âm thanh dB là gì và cách nó tác động đến cơ thể con người.
Chỉ số dB là gì?
dB hay đề-xi-ben [decibel] là đơn vị dùng để đo cường độ âm thanh, hiển thị độ mạnh yếu của âm thanh phát ra. Số dB càng lớn thì tức là âm thanh càng mạnh. Nếu âm thanh có cường độ quá nhỏ thì tai của con người sẽ không thể cảm giác được và sẽ không nghe được, còn nếu âm thanh có cường độ quá lớn thì sẽ gây đau tai, thậm chí có thể gây thủng màn nhĩ và điếc ngay lập tức.
Thông thường, cơ thể con người chỉ chịu đựng được cường độ âm thanh từ 125dB đổ xuống. Nếu phải nghe những âm thanh có cường độ lớn hơn mức này, cơ thể sẽ bắt đầu cảm thấy khó chịu, lâu dần sẽ bị tổn thương thính giác và thần kinh, nghiêm trọng có thể gây ra thương tật vĩnh viễn như điếc hoặc xuất huyết não.
Xem thêm: Burn-in tai nghe là gì và tại sao cần phải burn-in tai nghe mới?
Ngoài ra, khả năng cảm nhận cường độ âm thanh của mỗi người cũng là khác nhau. Mặc dù giới hạn cao nhất cho cường độ âm thanh an toàn là 100dB, nhưng tùy vào tai của chính mình mà bạn nên chỉnh mức âm lượng thích hợp mỗi khi sử dụng tai nghe và loa. Nếu ở mức âm lượng mà mọi người nói là bình thường nhưng riêng bạn lại thấy khó chịu hay nhức đầu khi nghe thấy thì bạn vẫn nên chỉnh âm lượng xuống nhỏ hơn cho đến khi nào cảm thấy thoải mái.
Dùng tai nghe âm lượng bao nhiêu dB phù hợp?
Thông thường, ngưỡng chói tai của tai nghe với người là 140dB. Tuy nhiên một vài trường hợp khác có ngưỡng chói tai ở mức 85dB, một số người khác thì ở ngưỡng 115dB.
Bạn có thể tham khảo các mức cường độ âm thanh dB dưới đây để tham khảo:
- Dưới 80 dB: Ngưỡng tai nghe được bình thường.
- Từ 80 dB đến 90 dB: Có mức độ nguy hiểm. Bạn nên tìm cách hạn chế cường độ âm thanh.
- Ở mức 90 dB: Mức độ nguy hiểm của cường độ âm thanh, tai con người chỉ chịu tối đa được 1 giờ.
- Ở mức 100 dB: Nếu không mang thiết bị bảo vệ, con người chỉ chịu tối đa được 15 phút.
Nếu tiếp xúc với tiếng ồn có cường độ dB càng cao trong một thời gian dài thì tai sẽ chịu tổn thương và có thể dẫn đến điếc tai, rất nguy hiểm. Do đó, bạn chỉ nên sử dụng tai nghe ở mức âm lượng phù hợp với cường độ âm thanh trong mức cho phép.
Xem thêm: Trở kháng tai nghe là gì? Tìm hiểu ý nghĩa độ trở kháng trên tai nghe
Cách đo chỉ số cường độ âm thanh dB
Cách chuẩn xác nhất để đo cường độ âm thanh đó là dùng những thiết bị chuyên dụng, có giá đa dạng từ vài trăm nghìn đồng đến vài chục triệu đồng.
Còn với người dùng phổ thông có nhu cầu muốn đo cường độ tiếng ồn xung quanh nhà mình, bạn có thể sử dụng các ứng dụng trên smartphone.
Đối với người dùng Apple, bạn có thể dùng ứng dụng Decibel X. Đây là ứng dụng được tin tưởng và có độ chính xác, có thể sử dụng trên cả iPhone, iPad và Apple Watch.
Tải tại đây
Với người dùng Android, bạn có thể dùng ứng dụng Sound Meter với độ chính xác cũng không hề kém cạnh và giao diện trực quan dễ sử dụng.