음압을 표시할 때 109 눈금을 주로 사용하는데 이러한 109 눈금상의… | [설비보전산업기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[설비보전산업기사 필기] 16년 3회차

음압을 표시할 때 109 눈금을 주로 사용하는데 이러한 109 눈금상의 크기를 비교하여 표시한 음압도(SPL) 산출공식은? (단, P : power. P₀ : 기준 power 이 다.)

 $20\log\left(\dfrac{P}{P_0}\right)$

 $20\log\left(\dfrac{P_0}{P}\right)$

 $10\log\left(\dfrac{P}{P_0}\right)$

 $10\log\left(\dfrac{P_{0}}{P}\right)$

해설

음압도(SPL, Sound Pressure Level)는 측정한 음압을 기준값과 견주어 로그 눈금으로 나타낸 값으로, SPL = 20 log(P/P₀) [dB]로 정의한다. 기준 음압 P₀는 사람이 겨우 들을 수 있는 크기인 2×10^-5 N/m²(20 μPa)를 쓴다.

로그 앞의 계수가 20인 이유는 음압이 에너지량이 아니라 진폭량이기 때문이다. 음향 에너지는 음압의 제곱에 비례하므로 10 log(P²/P₀²) = 20 log(P/P₀)가 된다. 반대로 음향파워레벨(PWL)이나 음의 세기레벨처럼 에너지량을 다루는 레벨은 계수가 10이다.

또한 비는 반드시 측정값을 분자, 기준값을 분모에 두어야 한다. 분모와 분자를 뒤집으면 부호가 반대인 값이 나와 기준보다 큰 소리가 음(−)의 dB로 표시되는 잘못된 결과가 된다.

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