Varför 94dB@1kHz?

[nikstra]

I manualen till min nyinköpta ljudnivåmätare står:

"Accuracy: +-1,5dB (under reference conditions, 94dB@1kHz)"

94dB verkar lite udda att använda som referens men jag har sett det på fler ställen. En sökning på "94dB" resulterade i bland annat http://www.faktiskt.se/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&p=94716#94716 där Svante skriver:

1 Pa ljudtryck motsvarar 94 dB ljudtrycksnivå.

Är det därför som just 94dB används som referens?

/Niklas

[Svante]

I manualen till min nyinköpta ljudnivåmätare står:

"Accuracy: +-1,5dB (under reference conditions, 94dB@1kHz)"

94dB verkar lite udda att använda som referens men jag har sett det på fler ställen. En sökning på "94dB" resulterade i bland annat http://www.faktiskt.se/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&p=94716#94716 där Svante skriver:

1 Pa ljudtryck motsvarar 94 dB ljudtrycksnivå.

Är det därför som just 94dB används som referens?

/Niklas

Ja.

Man har ju valt referensen för ljudtrycksnivå till 20µPa (för att det ungefär motsvarar örats hörtröskel vid 1kHz).
20*log(1/0,00002)=93,9794

[PeterAkemark]

I manualen till min nyinköpta ljudnivåmätare står:

"Accuracy: +-1,5dB (under reference conditions, 94dB@1kHz)"

94dB verkar lite udda att använda som referens men jag har sett det på fler ställen. En sökning på "94dB" resulterade i bland annat http://www.faktiskt.se/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&p=94716#94716 där Svante skriver:

1 Pa ljudtryck motsvarar 94 dB ljudtrycksnivå.

Är det därför som just 94dB används som referens?

/Niklas

Ja.

Man har ju valt referensen för ljudtrycksnivå till 20µPa (för att det ungefär motsvarar örats hörtröskel vid 1kHz).
20*log(1/0,00002)=93,9794

Hur stor volymförändring motsvarar det? Tänkte göra en liten kalibrator.

[Svante]

Man har ju valt referensen för ljudtrycksnivå till 20µPa (för att det ungefär motsvarar örats hörtröskel vid 1kHz).
20*log(1/0,00002)=93,9794

Hur stor volymförändring motsvarar det? Tänkte göra en liten kalibrator.

?? Jag förstår inte frågan. 94 dB är en ljudnivå, inte en förändring. Ja, den är förstås 94 dB starkare än referensen, men jag tror inte det är det du menar.

[PeterAkemark]

Man har ju valt referensen för ljudtrycksnivå till 20µPa (för att det ungefär motsvarar örats hörtröskel vid 1kHz).
20*log(1/0,00002)=93,9794

Hur stor volymförändring motsvarar det? Tänkte göra en liten kalibrator.

?? Jag förstår inte frågan. 94 dB är en ljudnivå, inte en förändring. Ja, den är förstås 94 dB starkare än referensen, men jag tror inte det är det du menar.

Jo, jag menar hur stor, sinusformad, volymförändring måste jag åstadkomma i en liten volym, säg 1 cm^3, för att ljudnivån i volymen skall bli 94 dB. Volymförändringen skall ske 1000 ggr per sekund.

[rikkitikkitavi]

du kan räkna ut toppvärdet med allmäna gaslagen

p* V = n R T

eftersom det är en väldigt liten förändring kan vi anta att den sker isotermt och adiabatiskt, antar jag ?
Då är n*R*T konstant

det betdyer att p * V = konstant

p = trycket
V = volymen


så p ökar från 101300 till 101301 Pa gör att volymen ändras
till 101300/101301 * V , ingen stor volymsändring alltså.

En ändring på 10 cm3 i 1 m3 motsvarar alltså 1 Pa tryckändring (om jag räknat rätt

Nu talar vi givetvis amplitudvärden, toppvärden.
Hur ändringen går till beror på (sinus, fyrkant, triange)

mvh Rickard

[norman]

eftersom det är en väldigt liten förändring kan vi anta att den sker isotermt och adiabatiskt, antar jag ?

Nja, det blir nog svårt att den skall vara både isotermisk och adiabatisk då det första betyder att gasen utbyter värme med omgivningen och temperaturen hålls konstant och adiabatisk betyder att inget värmeutbyte sker och temperaturen ändras med trycket. (därför ökar "luftfjäder"volymen om man stoppar in ull i en högtalarlåda = värmeutbytet ökar då luften har kontakt med ullen).

[RogerGustavsson]

Hur stor volymförändring motsvarar det? Tänkte göra en liten kalibrator.

Är det något sådant här http://www.content.ibf-acoustic.com/catalog/product_info.php?cPath=31_36&products_id=42
du vill bygga?

[rikkitikkitavi]

eftersom det är en väldigt liten förändring kan vi anta att den sker isotermt och adiabatiskt, antar jag ?

Nja, det blir nog svårt att den skall vara både isotermisk och adiabatisk då det första betyder att gasen utbyter värme med omgivningen och temperaturen hålls konstant och adiabatisk betyder att inget värmeutbyte sker och temperaturen ändras med trycket. (därför ökar "luftfjäder"volymen om man stoppar in ull i en högtalarlåda = värmeutbytet ökar då luften har kontakt med ullen).

javisst har du rätt. vad tusan tänkte jag på?
jag borde veta bättre, har ju läst termodynamik...

Isotermisk skall det vara.

[Svante]

?? Jag förstår inte frågan. 94 dB är en ljudnivå, inte en förändring. Ja, den är förstås 94 dB starkare än referensen, men jag tror inte det är det du menar.

Jo, jag menar hur stor, sinusformad, volymförändring måste jag åstadkomma i en liten volym, säg 1 cm^3, för att ljudnivån i volymen skall bli 94 dB. Volymförändringen skall ske 1000 ggr per sekund.

Ah, så dum jag är, jag tänkte volym=ljudstyrka...

du kan räkna ut toppvärdet med allmäna gaslagen

p* V = n R T

eftersom det är en väldigt liten förändring kan vi anta att den sker isotermt och adiabatiskt, antar jag ?
Då är n*R*T konstant

det betdyer att p * V = konstant

p = trycket
V = volymen


så p ökar från 101300 till 101301 Pa gör att volymen ändras
till 101300/101301 * V , ingen stor volymsändring alltså.

En ändring på 10 cm3 i 1 m3 motsvarar alltså 1 Pa tryckändring (om jag räknat rätt

Nu talar vi givetvis amplitudvärden, toppvärden.
Hur ändringen går till beror på (sinus, fyrkant, triange)

mvh Rickard

Nja, inte riktigt (jag ser att du har insett det längre ner, men citerar här för att visa på skillnaden).

I en låda fri från dämpull kan man förutsätta att kompressionen sker adiabatiskt. Jag tycker att det är enklast att räkna på sånt här via analogier och tänker mig då volymen som en akustisk kapacitans :

Ca=V/(rho0*c²)

Om vi knökar in ett volymflöde Q (i m³/s) i den volymen så blir trycket i den (enligt ohms lag) p=Q*Za=Q/(jw*Ca)=Q*rho0*c²/(jw*V).

Q/jw är integralen av volymflödet, dvs volymen som har gått in i kaviteten, V1. Då blir

p=rho0*c²*V1/V

Eller om vi vill

V1=p*V/(rho0*c²)

Om V=1 m³ och p=1 Pa så blir det behövda volymtillskottet

1*1/(1.2*345²)=7*e-6 eller 7 cm²

En skillnad på en faktor 1.4 alltså (vilket motsvarar de 40 % i skenbar volym som man kan vinna genom att isotermisera en högtalarlåda med gullfiber)

Edit: Och de 7 kubikcentimetrarna är alltså effektivvärde, eftersom ljudtrycket är effektivvärde. Vill man veta toppvärdet så blir det √2 ggr större, dvs 10 cm²

[rikkitikkitavi]

här gör du antagandet att och deltaP och deltaV är så små att
rho är konstant?

i praktiken visar det sig så ju.

I ett övrigt mycket bra exempel , jag gillar hur du räknar ut att det blir 7 cm3 istället för 10 cm3 genom skillnaden adiabatiskt och isoterm (som jag utgick ifrån) , och påpekar skillnaden. Märks vem som är pedagog

Frågan är då, hur mycket ändrar sig temperaturen? det måste jag kolla upp i mina termodynamikböcker för rätt formler.

Tyvärr sysslar jag inte så mycket med detta idag, det är mest möten, planering och betala fakturor , man blir rostig ...

[Svante]

i praktiken visar det sig så ju.

Ja, så länge det är någorlunda humana ljudtryck, och det är det ju (1 Pa)

Frågan är då, hur mycket ändrar sig temperaturen? det måste jag kolla upp i mina termodynamikböcker för rätt formler.

Nja, du har ju formlerna här.

Du vet ju hur stor tryckförändringen är från mina formler, och då kan du lösa ut T från dina formler. Väl?