Phơi nhiễm âm thanh

Đo đạc âm thanh
Đặc tính	Ký hiệu
Áp suất âm thanh	p, SPL
Vận tốc hạt	v, SVL
Dịch chuyển hạt	δ
Cường độ âm thanh	I, SIL
Công suất âm thanh	P, SWL
Năng lượng âm thanh	W
Mật độ năng lượng âm thanh	w
Phơi nhiễm âm thanh	E, SEL
Trở kháng âm thanh	Z
Vận tốc âm thanh	c
Tần số âm thanh	AF
Tổn thất truyền đạt	TL
x t s

Phơi nhiễm âm thanh là tích phân theo thời gian của áp suất âm thanh bình phương. Đơn vị SI của phơi nhiễm âm thanh là pascal bình phương nhân giây (Pa²·s).

Định nghĩa toán học

Phơi nhiễm âm thanh, ký hiệu là E, được định nghĩa bằng

${\displaystyle E=\int _{t_{0}}^{t_{1}}p(t)^{2}\,\mathrm {d} t,}$

trong đó

• sự phơi nhiễm được tính với khoảng thời gian giữa thời gian t₀ và t₁;
• p(t) là áp suất âm thanh tại thời gian t, thường là gia quyền A đối với âm thanh trong không khí.

Mức độ phơi nhiễm âm thanh

Mức độ phơi nhiễm âm thanh (SEL) là một đo đạc loga của phương nhiễm âm thanh của một âm thanh so với một giá trị tham chiếu.
Mức độ phơi nhiễm âm thanh, ký hiệu là L_E và được đo bằng dB, được định nghĩa bởi^[1]

${\displaystyle L_{E}={\frac {1}{2}}\ln \!\left({\frac {E}{E_{0}}}\right)\!~\mathrm {Np} =\log _{10}\!\left({\frac {E}{E_{0}}}\right)\!~\mathrm {B} =10\log _{10}\!\left({\frac {E}{E_{0}}}\right)\!~\mathrm {dB} ,}$

trong đó

• E là phơi nhiễm âm thanh;
• E₀ là phơi nhiễm âm thanh tham chiếu;
• 1 Np = 1 là neper;
• 1 B = 1/2 ln 10 là bel;
• 1 dB = 1/20 ln 10 là decibel.

Giá trị phơi nhiễm âm thanh trong không khí tham chiếu thường được sử dụng là^[2]

${\displaystyle E_{0}=400~\mathrm {\mu Pa^{2}\cdot s} .}$

Ký hiệu chính xác của mức độ phơi nhiễm âm thanh sử dụng tham chiếu này là L_{W/(400 μPa²⋅s)} hoặc L_W (re 400 μPa²⋅s), nhưng ký hiệu dB SEL, dB(SEL), dBSEL, hoặc dB_SEL rất phổ biến, kể các nếu chúng không được chấp nhận bởi hệ SI.^[3]

Tham khảo

1. "Letter symbols to be used in electrical technology – Part 3: Logarithmic and related quantities, and their units", IEC 60027-3 Ed. 3.0, International Electrotechnical Commission, ngày 19 tháng 7 năm 2002.
2. Ross Roeser, Michael Valente, Audiology: Diagnosis (Thieme 2007), p. 240.
3. Thompson, A. and Taylor, B. N. sec 8.7, "Logarithmic quantities and units: level, neper, bel", Guide for the Use of the International System of Units (SI) 2008 Edition, NIST Special Publication 811, 2nd printing (November 2008), SP811 PDF