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音圧と距離に詳しい方いますか?

  • 質問No.8485357
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音圧は距離の2乗に反比例すると言いますが、
距離が倍はなれれば、ヒトが感じる音の大きさが半分になる、と同じですか?

質問者が選んだベストアンサー

  • 回答No.4
  • ベストアンサー

ベストアンサー率 50% (1224/2411)

ちょっと混乱しているようですね。

結論を言えば、
距離が倍になれば、「音圧」は1/4になります。
人間の耳で聞こえる感じは「音圧」に比例するわけではありません。だから、ヒトが感じる音の大きさは1/4にはなりません。

音の大小の感覚は、「音圧」の対数に比例するような感覚です。人間が聞こえる「最小音の音圧」に対する「音圧」の比の対数を「音圧レベル」といいます。これが「dB」です。だから、人間が聞く音の感覚の説明をするには「dB」を持ち出す必要があるのです。
さらにいえば、音の大小の感覚は周波数によっても変わってきます。周波数による大小感覚を補正したものを「騒音レベル」といい、やはり「dB」であらわされます。

距離が10倍になれば「音圧」は1/100になりますが、「音圧レベル」は10dBほどしか下がりません。だから、1m離れた人と、10m離れた人では、1m離れたひとが80dBなら、10m離れた人は70dBで、それほど不都合なく同時に会話ができるのです。教室の前も後ろも支障なく講義を受けられるというわけです。(これは壁の反響もあるけどね)
お礼コメント
noname#205789
なるほど。詳しくて簡単なご解説ありがとうございます。
実は、実際、距離が倍でも音は1/4に聞こえないし、一体、どういう事?もしかして、これで1/4?と思ったり、
疑問に思っていましたが、dBと言うのがヒトの耳の感覚に従った単位だったんですね。
具体例からも、どの程度の変化あるのかも大変良く理解出来ました。
ご回答ありがとうございました。
投稿日時:2014/02/22 22:06

その他の回答 (全4件)

  • 回答No.5

ベストアンサー率 28% (1267/4417)

人が感じる音の大きさは、聞き比べるとある程度わかるのですが長時間聞いている音の大きさで感度が大きく変わります。
耳は周囲の騒音が大きいと感度を下げていますが、深夜の静かな場所では感度を上げて聞くことができますが音の大きさを人の感じ方で決めることは不可能です。
健康な人なら、その感度は100倍も変わるようです。
我が家でも昼間は気にならない隣のエアコン室外機の音が、夜中はうるさくて仕方ありません。
お礼コメント
noname#205789
なるほど。
時計の針も夜は良く聞こえますもんね。
ご回答ありがとうございました。
投稿日時:2014/02/22 22:06
  • 回答No.3

ベストアンサー率 27% (1021/3685)

音圧の伝わり方も、光の強さも、基本的には距離の2乗に反比例します。
音源の開口面積と、受音開口面積の比率と距離の問題になります。
BS放送の弱々しい電波も、パラボラアンテナで受信可能になります。

面積比のことはさておき、2乗に反比例すれば、距離2倍で4分の1になります。
ワザワザdb値まで引き合いに出すほどの計算でも無いと思います。
お礼コメント
noname#205789
なるほど。
ご回答ありがとうございました。
投稿日時:2014/02/22 22:00
  • 回答No.2
こんにちは。

例えは悪いかもしれませんが、水洗トイレの音圧は80db程度です。この水洗トイレを2つ並べて水を流すと、聞こえる水洗トイレの音圧は約83dbになります。

80db + 80db = 約83dbになるということです。音圧は約3dbプラスされるだけで160dbにはなりません。


もし、ある地点ででの水洗トイレの音圧が 80dbと測定され、この距離が2倍になると音圧は
80db - 約6db = 約74db になります。音圧は約6dbマイナスになるだけです。

これからすると、約3dbも約6dbも、そよ風か雨音程度の音圧でしかないので音源からの距離が2倍になっても人が感じる音の大きさは半分にはなりません。

せいぜい音が少し小さくなったと感じられるくらいです。
補足コメント
noname#205789
あ、足し算が算数通りだったら、コーラスとかすごい事になりますね。(笑)
投稿日時:2014/02/22 21:59
お礼コメント
noname#205789
少し距離が変わっても大したことないんですね。
足し算も面白いですね。
ご回答ありがとうございました。
投稿日時:2014/02/22 21:59
  • 回答No.1

ベストアンサー率 45% (5062/11035)

 いいえ、もしそうだとしたら、10倍離れたら1万分の一になってしまう。1m先にいる人の話し声が10m先で1/100になったら聞こえない。
 人の感覚は、対数的ですから、
>距離が倍はなれれば、ヒトが感じる音の大きさ
 は、音圧が1/4ですから、約0.6に感じます。log(1/4)≒-0.602

 騒音の大きさを示すホンやアンプの増幅率を示すデシベルなども、人の感覚器官が対数だから対数で表している。10倍になれぱ1増える。化学でpHを学んだと思いますが、それも対数でしたね。

 そうしないと、夏の炎天下のグランドは100,000ルクスを越えるのに、星明りでは0.1ルクス、100万倍も感覚が違えばまぶしくて見えなかったり、真っ暗闇になる。星明りを1だと、夏の炎天下は6とかじゃないとまずい。
 こそこそと内緒話している話し声が聞こえる耳で、ガード下じゃ鼓膜が破れる・・ってことはない。
補足コメント
noname#205789
あ、間違いました。
半分じゃなくて1/4になる?
でしたね。
投稿日時:2014/02/22 10:34
お礼コメント
noname#205789
人の感覚は、対数的と言うのがあるのですね。
対数的な計算で感覚が影響すると言うことなんですね。
大変良い勉強になりました。
ご回答ありがとうございました。
投稿日時:2014/02/22 10:35
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