簡介
物理學上對聲波強弱用聲強來描述,在實際生活中,人們遇到的聲音的強弱變化範圍很大,從人耳剛能聽到的聲音(聽閾),其聲強為1皮瓦/米2(10-12瓦/米2),到耳朵震痛得難以忍受的聲音,其聲強為1014皮瓦/米2(102瓦/米2),相差1014倍。另外,人們感覺到的聲的強弱,並不與聲強的大小成比例,而是與其對數值成比例。為了方便,聲學中用聲強的對數量(叫做聲強級)來表示聲音的大小。對數的底取10,單位為貝耳,簡稱貝,相關條目
聲強級L1=10lg(I/I0)。
其中L1是聲音的聲強級,lg是以10為底的對數,I是聲音的聲強,I0是聲強的基準值,等於1皮瓦/米2。如果某個聲音的聲強等於基準聲強,I/I0=1,L1=0分貝;如果I為I0的10倍,L1=10分貝;如果I增大為I0的100倍,L1=20分貝;如果I是I0的1014,L1=140分貝。可見,引入聲強級的概念後,就把聲強相差1014倍的變化範圍,改變為0~140分貝的變化範圍,方便了許多。
從聲強級的公式可以看出,聲強級每變化10分貝,就相當於聲強變化10倍;而變化20分貝,就相當於聲強變化100倍;每變化30分貝,就相當於聲強變化1000倍。因此聲強級增大或減小20或30分貝,聲強的變化是很大的。