Decibel vs Hertz
Detsibel ja herts on kaks heli- ja lainemehaanikas kasutatavat ühikut. Neid kahte seadet kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu akustikatehnika, lainemehaanika ja isegi kvantmehaanika. Nendes valdkondades silma paistmiseks on oluline omada nendes üksustes selget arusaamist. Selles artiklis käsitleme detsibelli ja hertsi, nende määratlusi, sarnasusi ning lõpuks erinevusi detsibellide ja hertside vahel.
Mis on Hertz?
Hertz on sageduse mõõtmiseks kasutatav ühik. Hertsi tähenduse õigeks mõistmiseks tuleb kõigepe alt mõista sagedust. Sagedus on mõiste, mida arutatakse objektide perioodiliste liikumiste puhul. Perioodiliseks liikumiseks võib pidada mis tahes liikumist, mis kordub kindla ajaperioodi jooksul. Päikese ümber tiirlev planeet on perioodiline liikumine. Ümber Maa tiirlev satelliit on perioodiline liikumine, isegi tasakaalukuuli komplekti liikumine on perioodiline. Enamik perioodilisi liikumisi, mida me kohtame, on ringikujulised, lineaarsed või poolringikujulised. Perioodilisel liikumisel on sagedus. Sagedus tähendab, kui sageli sündmus aset leiab. Lihtsuse huvides võtame sageduse esinemissagedusena sekundis. Perioodilised liikumised võivad olla ühtlased või ebaühtlased. Ühtlasel võib olla ühtlane nurkkiirus. Funktsioonidel, nagu amplituudmodulatsioon, võivad olla topeltperioodid. Need on perioodilised funktsioonid, mis on kapseldatud teistesse perioodilistesse funktsioonidesse. Perioodilise liikumise sageduse pöördväärtus annab perioodi aja. Ühik herts on nime saanud suure saksa füüsiku Heinrich Hertzi auks. Hertside mõõtmed on aja kohta (T-1). Herts on sageduse mõõtmise SI-ühik.
Mis on detsibel?
Detsibelli põhiühik on "bel", mis on väga harva kasutatav ühik. Detsibelli ühik on otseselt seotud laine intensiivsusega. Laine intensiivsus mingis punktis on energia, mida laine kannab selles punktis ajaühikus pindalaühiku kohta. Detsibelli ühikut kasutatakse laine intensiivsuse taseme mõõtmiseks. Detsibelli väärtus on laine intensiivsuse ja teatud võrdluspunkti logaritmiline suhe. Helilainete võrdluspunktiks on 10-12 vatti ruutmeetri kohta. See on inimese kõrva minimaalne kuulmislävi. Heli intensiivsuse tase sellel hetkel on null. Detsibel on väga kasulik režiim, kui tegemist on selliste väljadega nagu võimendid. Seda meetodit saab kasutada korrutamise ja suhte teisendamiseks lahutamiseks ja liitmiseks.
Mis vahe on hertsil ja detsibellil?
• Sageduse mõõtmiseks kasutatakse hertsi, intensiivsuse taseme mõõtmiseks aga detsibelli.
• Herts on absoluutne mõõtühik, mis ei sõltu välistest teguritest. Detsibell sõltub nii võrdlusintensiivsusest kui ka võrrandi alguses olevast korrutustegurist.
• Detsibelli määratlus muutub sõltuv alt lainete tüübist, kuid hertsi määratlus kehtib igas olukorras.
• Hertsil on aja põhimõõtmed. Kuna detsibell on logaritmiline väärtus, mis on korrutatud konstandiga, on see mõõtmeteta väärtus.