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なぜ音圧は距離に逆比例して減衰する

  • 質問No.9578927
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お礼率 91% (538/591)

これらのURLはそのような計算です。
https://www.onosokki.co.jp/HP-WK/c_support/newreport/noise/souon_10.htm#mark10_11
http://www.miyazaki-kankyo.or.jp/kakeibo/sound1.htm
https://www.e-koubou.co.jp/sousin_souonkyorigensuikeisan.html

距離が2倍になると面積が4倍になるので、
エネルギーが1/4(距離の2乗に逆比例)に減衰するが、
音圧は1/2(-6dB)になるとされています。

なぜ音圧が1/4(-12dB)にならないのでしょうか?
分かりやすい説明してもらえませんか?

質問者が選んだベストアンサー

  • 回答No.2
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ベストアンサー率 43% (744/1706)

参照 URL でも。
  
補足コメント
sirasak

お礼率 91% (538/591)

{音の強さ}での計算する説明は錯誤しやすいです。
普通は{音の強さ}ではなくて{音圧}を測定します。

{音圧は距離に逆比例して減衰し}、
{音の強さは距離の二乗に逆比例して減衰する}と言うことで、
質問を終わらせて頂きます、ありがとうございました。
投稿日時:2019/01/29 13:13
お礼コメント
sirasak

お礼率 91% (538/591)

参考URLありがとうございます。
理解できたでしょうか?初心者には難解です。
次のように理解ではいかがでしょうか?

音響抵抗は空気密度*音速≒400Ω  音の強さは音のエネルギー量W/m2
多用される音の大きさPaは電圧で、オームの法則で計算できる。
Pa=√(W*400Ω) W/m2=Pa^2/400Ω 

1m距離で音の強さが1W/m2で音圧が√(1W*400Ω)=20Pa(120dB)
の音が距離2mで表面積が4倍に広がると
1/4倍の0.25W/m2(電力-6dB)になるが、
測定や耳が感じる音の大きさは√(0.25W*400Ω)=10Pa(114dB)で
1/2倍(電圧-6dB)
それで音圧レベルSPLは距離に逆比例で、音の強さは距離の二乗に逆比例

例えば、スピーカーで距離が1mで1Pa(94dB)なら、
0.5mでは2Pa(100dB)で,2mでは0.5Pa(88dB)になるし、
入力電力を1Wから4Wにすると電力4倍(+6dB)で
音圧は2倍(+6dB)
0.00002Pa基準のdB換算は20*LOG(Pa/0.00002) で、
dBをPaに換算は10^(dB/20)
投稿日時:2019/01/22 16:02

その他の回答 (全1件)

  • 回答No.1

ベストアンサー率 39% (504/1276)

ちょっとググってみたのですが・・・
ちょっと解りやすいかな? というサイトあったんで、参考程度で読んでみて
下さい m(_ _)m
http://tsuyu.cocolog-nifty.com/blog/2007/02/post_50ab.html
お礼コメント
sirasak

お礼率 91% (538/591)

参考になりました、回答ありがとうございます。
この記事は音圧は電圧相当で、音のエネルギーは電力相当なので、
音圧は20*LOG(Pa/0.00002)でエネルギーは10*LOG(Pa/0.00002)の違いを説明しておられますが、初心者には理解困難です。

例えば、1mで100dBある時に、30cm前で測ると距離に反比例して+10dB(3倍)増加して110dBになったはずです。
人は音圧に感じるのでエネルギーは距離の二乗に反比例する言い方よりも、
音圧は距離に反比例すると言うほうが分かりやすいと思います。
投稿日時:2019/01/19 12:09
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