Бел — одиниця вимірювання різниці рівнів звукової гучності або потужності та потужності інших фізичних величин. Назва «бел» походить від прізвища винахідника телефону Александра Белла.
Число Бел дорівнює десятковому логарифму відношення інтенсивності I, відповідної вимірюваному рівню гучності, до інтенсивності I0 довільного рівня, тобто
Таке логарифмічне визначення потрібне тому, що людське вухо реагує на підвищення гучності нелінійно, а за законом Вебера-Фехнера.
Умовно вважають нульовим рівнем гучності той, якому відповідає інтенсивність звуку 10−9ерг/см2с, тобто нижчий на один порядок за поріг чутності. Отже, рівень гучності L = 1 Б тоді, коли інтенсивність I в порівнянні з початковою I0 зростає в 10 разів. Вживають частіше одиницю, меншу за Бел в 10 разів — децибел (дб). Крім бел і децибел, вживають іноді непер — різницю рівнів двох потужностей, відношення яких дорівнює основі натуральних (неперових) логарифмів (див. Логарифм). З визначень бела і непера випливає, що 1 бел = неперів ≈ 2,3 непера.
Застосування
Відношення двох однойменних енергетичних величин (потужності, енергії, щільності енергії, інтенсивності звуку і т. д.) і , виражене в белах, визначається як десятковий логарифм частки цих величин:
Оскільки енергетичні величини пропорційні квадрату силових величин (звукового тиску, електричної напруги, сили електричного струму, напруженості поля і т. д.), відношення двох силових величин і , виражене в белах, визначається як десятковий логарифм відношення цих величин, помножений на два:
З представлених формул слідує, що якщо дорівнює +1 Б, то має місце зростання величини: — в 10 разів; — в ≈ 3,162 рази. Якщо дорівнює -1 Б, то має місце зменшення величини у відповідне число раз.
Іноді в якості значення величини виступає загальноприйняте вихідне (або опорне) значення. Тоді логарифмічну величину називають рівнем відповідної фізичної величини . Рівень (англ. Level) позначають буквою L, наприклад, Lp — рівень звукового тиску. Відповідні вимірювальні прилади фактично показують рівень вимірюваної величини щодо вихідного рівня, прийнятого за нульовий.
Бел рідко застосовується як без приставки, так і з будь-якими іншими приставками SI, крім деци-. Наприклад, замість тисячної частки бела кращим є використання сотої частки децибели (загальноприйнятою буде запис не 5 мБ, а 0,05 дБ).
В якості одиниці логарифмічного відносини двох однойменних фізичних величин застосовується також непер (Нп) — 1 Нп ≈ 0,8686 Б.
Література
- Линии связи: Учеб для вузов. — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Радио и связь, 1988. — 544 с.: ил. []
- Українська радянська енциклопедія : у 12 т. / гол. ред. М. П. Бажан ; редкол.: О. К. Антонов та ін. — 2-ге вид. — К. : Головна редакція УРЕ, 1974–1985.
Посилання
- Бел // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Тека, 2006.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Bel Bel odinicya vimiryuvannya riznici rivniv zvukovoyi guchnosti abo potuzhnosti ta potuzhnosti inshih fizichnih velichin Nazva bel pohodit vid prizvisha vinahidnika telefonu Aleksandra Bella Chislo Bel dorivnyuye desyatkovomu logarifmu vidnoshennya intensivnosti I vidpovidnoyi vimiryuvanomu rivnyu guchnosti do intensivnosti I0 dovilnogo rivnya tobto L lg II0 displaystyle L lg frac I I 0 Take logarifmichne viznachennya potribne tomu sho lyudske vuho reaguye na pidvishennya guchnosti nelinijno a za zakonom Vebera Fehnera Umovno vvazhayut nulovim rivnem guchnosti toj yakomu vidpovidaye intensivnist zvuku 10 9erg sm2s tobto nizhchij na odin poryadok za porig chutnosti Otzhe riven guchnosti L 1 B todi koli intensivnist I v porivnyanni z pochatkovoyu I0 zrostaye v 10 raziv Vzhivayut chastishe odinicyu menshu za Bel v 10 raziv decibel db Krim bel i decibel vzhivayut inodi neper riznicyu rivniv dvoh potuzhnostej vidnoshennya yakih dorivnyuye osnovi naturalnih neperovih logarifmiv div Logarifm Z viznachen bela i nepera viplivaye sho 1 bel ln 10 displaystyle ln 10 neperiv 2 3 nepera ZastosuvannyaVidnoshennya dvoh odnojmennih energetichnih velichin potuzhnosti energiyi shilnosti energiyi intensivnosti zvuku i t d P1 displaystyle displaystyle P 1 i P0 displaystyle displaystyle P 0 virazhene v belah viznachayetsya yak desyatkovij logarifm chastki cih velichin NB lg P1P0 displaystyle displaystyle N B lg frac P 1 P 0 Oskilki energetichni velichini proporcijni kvadratu silovih velichin zvukovogo tisku elektrichnoyi naprugi sili elektrichnogo strumu napruzhenosti polya i t d vidnoshennya dvoh silovih velichin F1 displaystyle displaystyle F 1 i F0 displaystyle displaystyle F 0 virazhene v belah viznachayetsya yak desyatkovij logarifm vidnoshennya cih velichin pomnozhenij na dva NB 2lg F1F0 displaystyle displaystyle N B 2 lg frac F 1 F 0 Z predstavlenih formul sliduye sho yaksho NB displaystyle displaystyle N B dorivnyuye 1 B to maye misce zrostannya velichini P displaystyle displaystyle P v 10 raziv F1 displaystyle displaystyle F 1 v 10 displaystyle displaystyle sqrt 10 3 162 razi Yaksho NB displaystyle displaystyle N B dorivnyuye 1 B to maye misce zmenshennya velichini u vidpovidne chislo raz Inodi v yakosti znachennya velichini P0 displaystyle displaystyle P 0 F0 displaystyle displaystyle F 0 vistupaye zagalnoprijnyate vihidne abo oporne znachennya Todi logarifmichnu velichinu NB displaystyle displaystyle N B nazivayut rivnem vidpovidnoyi fizichnoyi velichini P displaystyle displaystyle P F displaystyle displaystyle F Riven angl Level poznachayut bukvoyu L napriklad Lp riven zvukovogo tisku Vidpovidni vimiryuvalni priladi faktichno pokazuyut riven vimiryuvanoyi velichini shodo vihidnogo rivnya prijnyatogo za nulovij Bel ridko zastosovuyetsya yak bez pristavki tak i z bud yakimi inshimi pristavkami SI krim deci Napriklad zamist tisyachnoyi chastki bela krashim ye vikoristannya sotoyi chastki decibeli zagalnoprijnyatoyu bude zapis ne 5 mB a 0 05 dB V yakosti odinici logarifmichnogo vidnosini dvoh odnojmennih fizichnih velichin zastosovuyetsya takozh neper Np 1 Np 0 8686 B LiteraturaLinii svyazi Ucheb dlya vuzov 5 e izd pererab i dop M Radio i svyaz 1988 544 s il ISBN 5 256 00120 5 Ukrayinska radyanska enciklopediya u 12 t gol red M P Bazhan redkol O K Antonov ta in 2 ge vid K Golovna redakciya URE 1974 1985 PosilannyaBel Universalnij slovnik enciklopediya 4 te vid K Teka 2006