Decibel vs Hertz
Decibel και hertz είναι δύο μονάδες που χρησιμοποιούνται στη μηχανική του ήχου και των κυμάτων. Αυτές οι δύο μονάδες χρησιμοποιούνται ευρέως σε τομείς όπως η ακουστική μηχανική, η κυματομηχανική και ακόμη και η κβαντομηχανική. Είναι ζωτικής σημασίας να έχουμε σαφή κατανόηση σε αυτές τις μονάδες προκειμένου να διαπρέψετε σε αυτούς τους τομείς. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι τα ντεσιμπέλ και τα hertz, τους ορισμούς, τις ομοιότητές τους και, τέλος, τις διαφορές μεταξύ ντεσιμπέλ και hertz.
Τι είναι το Hertz;
Το
Hertz είναι η μονάδα που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της συχνότητας. Για να κατανοήσουμε σωστά την έννοια του hertz, πρέπει πρώτα να κατανοήσουμε τη συχνότητα. Η συχνότητα είναι μια έννοια που συζητείται σε περιοδικές κινήσεις αντικειμένων. Περιοδική κίνηση μπορεί να θεωρηθεί κάθε κίνηση που επαναλαμβάνεται σε μια σταθερή χρονική περίοδο. Ένας πλανήτης που περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο είναι μια περιοδική κίνηση. Ένας δορυφόρος που περιστρέφεται γύρω από τη γη είναι μια περιοδική κίνηση, ακόμη και η κίνηση μιας μπάλας ισορροπίας είναι μια περιοδική κίνηση. Οι περισσότερες από τις περιοδικές κινήσεις που συναντάμε είναι κυκλικές, γραμμικές ή ημικυκλικές. Μια περιοδική κίνηση έχει συχνότητα. Η συχνότητα σημαίνει πόσο «συχνό» συμβαίνει το συμβάν. Για απλότητα, λαμβάνουμε τη συχνότητα ως τις εμφανίσεις ανά δευτερόλεπτο. Οι περιοδικές κινήσεις μπορεί να είναι είτε ομοιόμορφες είτε μη ομοιόμορφες. Ένα ομοιόμορφο μπορεί να έχει ομοιόμορφη γωνιακή ταχύτητα. Λειτουργίες όπως η διαμόρφωση πλάτους μπορεί να έχουν διπλές περιόδους. Είναι περιοδικές συναρτήσεις ενθυλακωμένες σε άλλες περιοδικές συναρτήσεις. Το αντίστροφο της συχνότητας της περιοδικής κίνησης δίνει το χρόνο για μια περίοδο. Η μονάδα Hertz ονομάστηκε προς τιμήν του μεγάλου Γερμανού φυσικού Heinrich Hertz. Οι διαστάσεις του hertz είναι ανά χρόνο (T-1). Το Hertz είναι η μονάδα SI για τη μέτρηση της συχνότητας.
Τι είναι τα ντεσιμπέλ;
Η βασική μονάδα ντεσιμπέλ είναι το "bel", που είναι μια μονάδα που χρησιμοποιείται πολύ σπάνια. Η μονάδα ντεσιμπέλ συνδέεται άμεσα με την ένταση ενός κύματος. Η ένταση ενός κύματος σε ένα σημείο είναι η ενέργεια που μεταφέρεται από το κύμα ανά μονάδα χρόνου ανά μονάδα επιφάνειας σε αυτό το σημείο. Η μονάδα ντεσιμπέλ χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του επιπέδου έντασης ενός κύματος. Η τιμή ντεσιμπέλ είναι ο λογαριθμικός λόγος της έντασης του κύματος προς ένα ορισμένο σημείο αναφοράς. Για τα ηχητικά κύματα, το σημείο αναφοράς είναι 10-12 Watt ανά τετραγωνικό μέτρο. Αυτό είναι το ελάχιστο όριο ακοής του ανθρώπινου αυτιού. Το επίπεδο έντασης του ήχου σε αυτό το σημείο είναι μηδέν. Τα ντεσιμπέλ είναι μια πολύ χρήσιμη λειτουργία όταν πρόκειται για πεδία όπως οι ενισχυτές. Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μετατροπή πολλαπλασιασμών και αναλογιών σε αφαιρέσεις και προσθέσεις.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ hertz και decibel;
• Το Hertz χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της συχνότητας, αλλά το ντεσιμπέλ χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του επιπέδου έντασης.
• Τα Hertz είναι μια απόλυτη μονάδα, η οποία δεν εξαρτάται από εξωτερικούς παράγοντες. Τα ντεσιμπέλ εξαρτάται από την ένταση αναφοράς καθώς και από τον πολλαπλασιαστικό παράγοντα στην αρχή της εξίσωσης.
• Ο ορισμός των ντεσιμπέλ αλλάζει ανάλογα με τον τύπο των κυμάτων, αλλά ο ορισμός του Hertz ισχύει για κάθε περίπτωση.
• Τα Hertz έχουν βασικές διαστάσεις ανά χρόνο. Δεδομένου ότι τα ντεσιμπέλ είναι μια λογαριθμική τιμή πολλαπλασιασμένη με μια σταθερά, είναι μια τιμή αδιάστατη.