db per meter

[nl1970]

Hur många db tappar man per meter? och är det lika hela vägen? altså på en meter en db och på två meter två db? liksom, och så klart, är det lika mellan frekvenserna? dämpas höga frekvenser mer än låga?

[paa]

Är detta en kabeltråd?

[Naqref]

För ljud i luft så dämpas ljudet med 6dB per avståndsfördubbling. För en endimensionell ljud- eller elektrisk signalledare så är dämpningen konstant per meter.

[nl1970]

För ljud i luft så dämpas ljudet med 6dB per avståndsfördubbling.

Är det per meter? och gäller det alla frekvenser? avser i frifält, sen får man ju räkna med golv, väggar och tak när det gäller i rum.

[RogerGustavsson]

På 3 m brukar man tappa 8.5 dB i ett vanligt rum och konventionella högtalare. Har man dipoler blir tappet mindre. Tappet är inte lika för alla frekvenser. Kommer inte ihåg om det var mindre tapp i mot lägre frekvenser eller om tappet vid högre var större. Det blir i varje fall lite mindre diskantbetonat på längre avstånd.

[dawen]

Naqref: Förutom för linjekällor, på korta avstånd Dessutom är det ju inte en dämpning man pratar om, utan en utbredning av ljudet. Iofs så dämpas ju höga frekvenser en del också, men det är mycket mindre än 6dB per avståndsfördubbling och beror väldigt mycket på luftfuktigheten, right?

[Naqref]

För ljud i luft så dämpas ljudet med 6dB per avståndsfördubbling.

Är det per meter? och gäller det alla frekvenser? avser i frifält, sen får man ju räkna med golv, väggar och tak när det gäller i rum.

Det gäller sfärisk ljudutstrålning i fritt fält.

Om man har 100dB 3m från ljudkällan (som förutsätts att vara liten) så får man 94dB vid 6m, 88dB vid 12m, 82dB vid 24m o s v. Diskanten dämpas dock lite mer. Hur mycket beror på innehållet av vattenånga och temperatur.

[nl1970]

Dessutom är det ju inte en dämpning man pratar om, utan en utbredning av ljudet. Iofs så dämpas ju höga frekvenser en del också, men det är mycket mindre än 6dB per avståndsfördubbling och beror väldigt mycket på luftfuktigheten, right?

Hmm, ser lite kryptiskt ut. Menar du att om man mäter en högtalare på en meter utomhus så och sen på tre meter så blir nivån på lägre frekvenser lägre för att dom inte är lika riktade?

[Svante]

På 3 m brukar man tappa 8.5 dB i ett vanligt rum och konventionella högtalare.

Nja... Hur menar du? 8,5 dB relativt vad då? Nivån på 1m?

Så här är det ett par aningen förenklade världar med en punktkälla:

Frifält (tex upphissad i en flaggstång)
Om man dubblar avståndet sjunker nivån med 6 dB

I ett rum
Innanför efterklangsradien* gäller avståndslagen approximativt, dvs man tappar 6 dB per avståndsfördubbling. Utanför efterklangsradien är nivån konstant, dvs oberoende av avståndet. Detta gäller som medelvärde över ett visst frekvensband, enskilda frekvenser kan "sticka upp" på vissa platser, men dessa är extremt svåra att förutsäga och det är knappast meningsfullt heller.


*Efterklangsradien rr kan beräknas ur efterklangstiden T och rummets volym V:

rr=0,056*sqrt(V/T)

I mitt vardagsrum tex, som har volymen 67 m³ och efterklangstiden 0.4 s, är den alltså ungefär 0,72 m.

Efterklangsradien är typiskt någon meter i ett vanligt rum, och den blir längre för stora rum och rum med mycket dämpning. Efterklangsradien är endast meningsfull som begrepp över Schröders gränsfrekvens som typiskt är ett ett par hundra Hz i ett vanligt rum.

Schröders gränsfrekvens fs är nära relaterad till efterklangsradien:

fs=113/rr

Vilket ger fs=157 Hz i mitt vardagsrum.

[nl1970]

Så här är det ett par aningen förenklade världar med en punktkälla

Varför använder man alltid en punktkälla? Skulle inte någon sorts faktisk högtalare vara bättre att använda?

Vad är efterklangsradien?

[Svante]

Naqref: Förutom för linjekällor, på korta avstånd Dessutom är det ju inte en dämpning man pratar om, utan en utbredning av ljudet. Iofs så dämpas ju höga frekvenser en del också, men det är mycket mindre än 6dB per avståndsfördubbling och beror väldigt mycket på luftfuktigheten, right?

Ja, dämpningen är något annat än ljudstyrkeminskningen pga att intensiteten sprids ut över en ökande yta. Dämpningen innebär att effekt förloras till värme i luften och den kan normalt försummas för korta avstånd och hörbara frekvenser.

Om man räknar på stora avstånd däremot, kommer dämpningen att dominera nivåfallet. Jag brukar som favvoexempel räkna på hur mycket det låter på KTH när ett flygplan startar på Arlanda. Om man antar att avståndet är 4 mil och att nivån på 1 m avstånd från ett enmotorigt flygplan är 130 dB, så blir ju enligt avståndslagen styrkan 130-20*log(40000/1)=38 dB. Det borde alltså höras ganska tydligt. Felet man begår är att man försummar luftens dämpning när man räknar så. Tittar man i bilden (från elak-kompendiet) nedan:


...och antar frekvensen 100 Hz (tex) så ser man att man att dämpningen är 0,001 dB/meter. Vid 40000 meter ger det 40 dB extra dämpning, dvs nivån blir 38-40=-2 dB vilket är väl under hörtröskeln vid 100 Hz.

I ett vanligt vardagsrum kan man alltid försumma dämpningen.

[nl1970]

Om man räknar på stora avstånd däremot, kommer dämpningen att dominera nivåfallet.

Det var det jag tänkte på när jag skrev första inlägget. Men det borde även gälla på en högtalare i ett rum. Hur ska en mätning på en halvmeter i frifält se ut för att ge en rak kurva på kanske tre meter i rum?

130-20*log(40000/1)=38 dB.

Kan du förklara den formeln för en icke så insatt?

[Svante]

Så här är det ett par aningen förenklade världar med en punktkälla

Varför använder man alltid en punktkälla? Skulle inte någon sorts faktisk högtalare vara bättre att använda?

Vad är efterklangsradien?

För att en punktkälla är så enkel att förstå. Vanliga högtalare uppför sig som en punktkälla för låga frekvenser. Ska man beskriva vad som händer vid alla frekvenser så måste man ge sig in på varje specifik högtalare, det leder liksom för långt i ett resonemang som handlar om avståndslagen. Men visst, vill man veta hur avståndsberoendet från en banddiskant är vid 40 kHz så duger det inte med en punktkällemodell.

Efterklangsradien då:
I ett rum ger en punktkälla dels ett direkt ljud som följer avståndslagen, men efter en kort stund byggs det upp ett efterklangsfält i rummet som är approximativt lika starkt överallt. Summan av de två fälten är det man kan mäta med en dB-mätare. Avståndet där de två fälten är lika starka kallar efterklangsradie.
Elak-boken igen:

[Svante]

Om man räknar på stora avstånd däremot, kommer dämpningen att dominera nivåfallet.

Det var det jag tänkte på när jag skrev första inlägget. Men det borde även gälla på en högtalare i ett rum. Hur ska en mätning på en halvmeter i frifält se ut för att ge en rak kurva på kanske tre meter i rum?

Hmm, ja det har ingenting med dämpningen i luften att göra iaf. Möjligen om rummet är extremt stort och efterklangsrikt, som en stor kyrka eller så. Det blir snarare absorptionen i väggarna och högtalarens riktverkan som avgör hur tonkurvan på lyssningsplats ser ut. Det är inte givet att den ska vara rak.

130-20*log(40000/1)=38 dB.

Kan du förklara den formeln för en icke så insatt?

130 dB var vad vi hade från början. 40000 är avståndet 4 mil, jämfört med avståndet 1 meter. Ljudtrycket (i pascal) är proportionellt mot avståndet* och därför minskar ljudtrycket 40000 ggr, 40000 ggr motsvarar 20*log(40000) =92 dB.

* man räknar ju om ljudtryck p (i Pa) till ljudtrycksnivå Lp (i dB) med formeln
Lp=20*log(p/pref)
Om då ljudtrycket är proportionellt mot avståndet så blir ljudtrycksändringen vid förflyttning mellan avstånden d1 och d2 :
20*log(d1/d2)

[nl1970]

Tack Svante för dina pedagogiska svar. Det känns som vi skriver om varandra.
Men hur som helst:

. Vanliga högtalare uppför sig som en punktkälla för låga frekvenser. Ska man beskriva vad som händer vid alla frekvenser så måste man ge sig in på varje specifik högtalare,

Men en högtalare är ju rätt bred så hur ska man kunna förklara saker med bara en punktkälla?
Om jag sitter rakt Onaxis kommer låga och höga frekvenser att avta lika mycket vid ökar avstånd? I frifält då.

[Svante]

Tack Svante för dina pedagogiska svar. Det känns som vi skriver om varandra.
Men hur som helst:

. Vanliga högtalare uppför sig som en punktkälla för låga frekvenser. Ska man beskriva vad som händer vid alla frekvenser så måste man ge sig in på varje specifik högtalare,

Men en högtalare är ju rätt bred så hur ska man kunna förklara saker med bara en punktkälla?
Om jag sitter rakt Onaxis kommer låga och höga frekvenser att avta lika mycket vid ökar avstånd? I frifält då.

Ja. För normalkorta inomhusavstånd (inte till Arlanda, alltså).

Det visar sig att avståndsberoendet på stora avstånd är som för en punktkälla. Stora avstånd är för en cirkulär strålare är när a^2/lambda, där a är strålarens radie och lambda är våglängden. I de allra flesta fall i vardagsrummet gäller alltså avståndslagen för direktljudet.

[nl1970]

Lp=20*log(p/pref)

Vad är "log" i ekvationen?

[Svante]

Lp=20*log(p/pref)

Vad är "log" i ekvationen?

10-logaritmen. Du har säkert en sån knapp på räknedosan.

log 100=2
log 1000=3
log 10000=4
log 100000=5 osv.

log 2 = 0,301

20*log 2 =6,02 <---- Aha!

[nl1970]

Men vad är "log" då? Även om den finns på räknaren vill jag gärna veta vad det är

[Svante]

Men vad är "log" då? Även om den finns på räknaren vill jag gärna veta vad det är

Och jag som tyckte jag var så pegadogisk...

Så här 10^2=10*10 = 100, eller hur?
och 10^3=10*10*10 =1000,
och 10^4=10*10*10*10 =10000,
och 10^5=10*10*10*10*10 =100000.

då blir log 100 =2 eftersom man måste multiplicera 10 med sig själv 2 ggr för att få 100. Därför blir log 1000 =3, log 10000 =4 och log 10000 =5.

Att ta logaritmen för ett tal är att fråga "vad ska jag höja upp 10 till för att det ska bli talet".

Matemagiker (och räknedosor) kan göra det där för tal som inte slutar på en massa nollor också, som tex 2. log 2 =0,301 och om man sätter in det i dB-formeln så får man 20*log 2=6,02, där är de 6 decibellen som man får för en fördubbling.

[nl1970]

då blir log 100 =2 eftersom man måste multiplicera 10 med sig själv 2 ggr för att få 100.

Tackar, nu börjar jag förstå. Arbetar du som lärare eller

Kan du förklara Pythagoras sats för en halvdum snubbe så här på senkvällen

Sorry, kunde inte låta bli

[paa]

Och jag som tyckte jag var så pegadogisk...

Är en lärare pedagogisk per definition?

[Svante]

Och jag som tyckte jag var så pegadogisk...

Är en lärare pedagogisk per definition?

Nej, verkligen inte.

[RogerGustavsson]

Tycker Ingvar Öhman har en bra förklaring i sitt "Manifest". Jag citerar:

http://user.faktiskt.io/RogerGustavsson/Verkligt%20ljudtryck%20i%20just%20ditt%20lyssningsrum.doc

[nl1970]

Tack Roger, det hade jag missat.

[paa]

Och jag som tyckte jag var så pegadogisk...

Är en lärare pedagogisk per definition?

Nej, verkligen inte.

Opedagogisk pedagog ligger således i linje med ohändig hantverkare och omusikalisk musiker?

[Svante]

Och jag som tyckte jag var så pegadogisk...

Är en lärare pedagogisk per definition?

Nej, verkligen inte.

Opedagogisk pedagog ligger således i linje med ohändig hantverkare och omusikalisk musiker?

Ja, bara för att förklara vad jag menar så bör förstås en lärare vara pedagogisk, men alla har vi väl stött på motsatsen. Precis som att handverkare kan göra klantjobb. Fast musiker brukar nog vara musikaliska, man måste nog helt enkelt vara väldigt duktig för att ens kunna fundera på att försörja sig på musik.

[nl1970]

man måste nog helt enkelt vara väldigt duktig för att ens kunna fundera på att försörja sig på musik.

Tänker du på Midi Maxi o Efti nu

[paa]

man måste nog helt enkelt vara väldigt duktig för att ens kunna fundera på att försörja sig på musik.

Tänker du på Midi Maxi o Efti nu

Dom var väl bra, jämfört med Silvstedt?

[Svante]

man måste nog helt enkelt vara väldigt duktig för att ens kunna fundera på att försörja sig på musik.

Tänker du på Midi Maxi o Efti nu

Du klippte bort början på meningen, det handlade om musiker.