( O que significa decibel dB )

O decibel (dB) é uma unidade logarítmica que indica a proporção de uma quantidade física (geralmente energia ou intensidade) em relação a um nível de referência especificado ou implícito. Uma relação em decibéis é igual a dez vezes o logaritmo de base 10 da razão entre duas quantidades de energia.[1] Um decibel é um décimo de um bel, uma unidade raramente usada​​.

Definição[editar | editar código-fonte]

Uma intensidade sonora I ou potência P pode ser expressa em decibels de acordo com a relação:


I_\mathrm{dB} = 10 \log_{10} \left(\frac{I}{I_0} \right) \quad \mathrm{ou} \quad P_\mathrm{dB} = 10 \log_{10} \left(\frac{P}{P_0} \right)\,

em que I0 e P0 são as intensidades e potências de referência.

Se PdB é 3 dB então P é o dobro de P0.

Se PdB é 10 dB então P é 10 vezes maior que P0.

Se PdB é -10 dB então P é 10 vezes menor que P0.

Se PdB é 20 dB então P é 100 vezes maior que P0.

Se PdB é -20 dB então P é 100 vezes menor que P0.

A tensão elétrica V, a corrente elétrica I ou a pressão p podem ser expressas em decibels de acordo com a relação:


X_\mathrm{dB} = 20 \log_{10} \left (\frac{X}{X_0} \right )

em que X pode ser a tensão V, a corrente I ou a pressão p, e X0 são seus valores de referência. Note que é incorreto utilizar essas medidas se as impedâncias elétricas ou acústicas não são as mesmas nos pontos onde a tensão ou pressão é comparada. Usando essa abordagem o decibel é uma medida de intensidade ou potência relativa.

Se VdB é 6 dB então V é o dobro que V0.

Se VdB é 20 dB então V é 10 vezes maior que V0.

Se VdB é -20 dB então V é 10 vezes menor que V0.

Se VdB é 40 dB então V é 100 vezes maior que V0.

Se VdB é -40 dB então V é 100 vezes menor que V0.

Embora o Comitê Internacional de Pesos e Medidas (BIPM) aceite a sua utilização com o sistema SI, ele não é uma unidade do SI. Apesar disso, seguem-se as convenções do SI, e a letra d é grafada em minúscula por corresponder ao prefixo deci- do SI, e B é grafado em maiúsculo pois é uma abreviatura (e não abreviação) da unidade bel que é derivada de nome Alexander Graham Bell. Como o bel é uma medida muito grande para uso diário, o decibel (dB), que corresponde a um décimo de bel (B), acabou se tornando a medida de uso mais comum.

Vantagens[editar | editar código-fonte]

As vantagens do uso do decibel são:

  • É mais conveniente somar os valores em decibels em estágios sucessivos de um sistema do que multiplicar os seus fatores de multiplicação.
  • Faixas muito grandes de razões de valores podem ser expressas em decibels em uma faixa bastante moderada, possibilitando uma melhor visualização dos valores grandes.
  • Na acústica o decibel usado como uma escala logarítmica da razão de intensidade sonora, se ajusta melhor a intensidade percebida pelo ouvido humano, pois o aumento do nível de intensidade em decibels corresponde aproximadamente ao aumento percebido em qualquer intensidade, fato conhecido com a Lei de potências de Stevens. Por exemplo, um humano percebe um aumento de 90 dB para 95 dB como sendo o mesmo que um aumento de 20 dB para 25 dB.

Ver exemplo em *Sound files to show the size of a decibel.

Outras escalas logarítmicas[editar | editar código-fonte]

História e uso do bel e decibel[editar | editar código-fonte]

O bel (símbolo B) é uma unidade de medida de razões. Ele é principalmente usado nas telecomunicações, eletrônica, e acústica. Foi inventado por engenheiros do Bell Labs para quantificar a redução no nível acústico sobre um cabo telefônico padrão com 1 milha de comprimento. Originalmente era chamado de unidade de transmissão ou TU, mas foi renomeado entre 1923 e 1924 em homenagem ao fundador do laboratório Alexander Graham Bell.

Decibel na medida física do som[editar | editar código-fonte]

O som é uma oscilação na pressão do ar (ou de outro meio elástico) capaz de ser percebida pelo ouvido humano. O número de oscilações da pressão do ar por unidade de tempo definem sua frequência, enquanto que a magnitude da pressão média define apotência e a intensidade sonora. A frequência é expressa em hertz (ou ciclos/segundo) e a pressão em pascal (ou newtons/m2), enquanto que a potência é a energia emitida pela fonte sonora por unidade de tempo, expressa em joules/s ou W (estamos usando unidades do Sistema Internacional). A intensidade sonora pode ser definida como potência por unidade de área, expressa em watt/m2. Essas escalas para medida de pressão, potência e intensidade das ondas sonoras são escalas lineares.

Contudo, a pressão, a potência e a intensidade dos sons captados pelo ouvido humano cobrem uma ampla faixa de variação.Por exemplo, um murmúrio irradia uma potência de 0.000 000 001 watt enquanto que o grito de uma pessoa comum tem uma potência sonora de cerca de 0.001 watt; uma orquestra sinfônica chega a produzir 10 watts enquanto que um avião a jato emite 100 000 watts de potência ao decolar. Sendo assim, uma escala logarítmica, como o **decibel**, é mais adequada para medida dessas grandezas físicas. Por este motivo, são usadas as seguintes escalas logarítmicas:

fonte:wikipediastandard stock-photo-decibel-meter-part-of-sound-equipment-40075120 unnamed

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