Logaritmische functies > Logaritmische schaal
123456Logaritmische schaal

Voorbeeld 3

De effectieve geluidsdruk `p` (pascal, `1` Pa `= 1` N/m2) is een maat voor de druk op je trommelvlies. De waarden van `p` variëren echter nogal: de gehoordrempel ligt bij ongeveer `0,00002` Pa, de pijngrens bij `200` Pa. Daarom voerde Alexander Graham Bell een praktischer grootheid in, het geluidsdrukniveau `L` uitgedrukt in decibel (dB). Het verband tussen `L` en `p` wordt gegeven door `L = 20 * log(p/(p_0))` . Hierin is `p_0 = 0,00002` Pa.
Hoe groot is de effectieve geluidsdruk van een rijdende scooter ( `75` dB)? Hoeveel dB bedraagt het geluidsdrukniveau van twee van die scooters?

> antwoord

Voor de rijdende scooter geldt: `L=75` en dus `75 = 20 * log(p/(0,00002))` .
Hieruit volgt:

`75/20` `=` `log(p/(0,00002))`
`10^(75/20)` `=` `p/(0,00002)`
`p` `=` `0,00002 *10^ (75/20) ≈0,1125`

Heb je twee van die rijdende scooters, dan is hun totale effectieve geluidsdruk ongeveer `2 *0,1125 =0,2250` Pa. Daarbij hoort een geluidsdrukniveau van ongeveer `L = 20 *log((0,2250)/(0,00002)) ≈ 81`  dB.

Opgave 8

Bekijk de formule van het geluidsdrukniveau `L` (dB) afhankelijk van de effectieve geluidsdruk `p` (pascal, Pa) in Voorbeeld 3.

a

Leg uit, waarom een decibelschaalverdeling eigenlijk een logaritmische schaal is.

b

In een bibliotheek is het erg rustig met een geluidsdrukniveau van ongeveer `35`  dB. Hoeveel bedraagt daar de effectieve geluidsdruk?

c

Je loopt op de stoep, het autoverkeer levert een geluidsdrukniveau van ongeveer `55`  dB. Iemand zet opeens een elektrische drilboor aan van `95`  dB. Hoeveel bedraagt het totale geluidsdrukniveau op dat moment?

d

Als het geluidsdrukniveau tijdens een concert toeneemt van `110` naar `130`  dB, hoeveel keer zo groot wordt dan de effectieve geluidsdruk?

verder | terug