[수식 정리]Sound Pressure, Velocity, Intensity, Power (Noise, 음향 카메라, Sound Camera, Microphone, Pascal, dB)

 

목차

 

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Sound Pressure

음압의 기본 단위는 파스칼로 표현 합니다.

 

1 Pa (Pascal)

 

음압의 dB 표기는 아래와 같습니다.

 

 

 

Peff는 측정 값으로 아래와 같이 RMS로 측정 합니다.

 

 

 

인지 임계치 (perception threshold)

• Pmin는 평균적인 인간의 귀가 인지할 수 있는 최소한의 소리 압력을 나타냅니다.
• 이 최소 압력은 P0로 표기되며 20 µPa (마이크로파스칼)입니다.
• 이 값은 기준 압력 P0에 대해 0 dB(데시벨)로 표현됩니다.

 

 

통증 임계치 (pain threshold)

• Pmax는 인간의 귀에 통증을 유발하는 최대 소리 압력 수준을 나타냅니다.
• 이 압력은 100 Pa (파스칼)입니다.
• 기준 압력에 P0대해 데시벨로는 134 dB로 표현됩니다.

 

 

 

Sound Velocity

Sound particle velocity는 아래와 같이 표기 합니다.

 

 

• v: velocity
• x: deflection
• t: time

 

 

 

Sound velocity level은 아래와 같이 표기 합니다.

 

 

• Lv는 데시벨(dB) 단위로 표현된 소리 속도 레벨을 의미합니다.
• v는 측정된 유효 속도(Effective velocity)를 의미합니다.
• v0는 기준 속도(Reference velocity)입니다. DIN과 ISO 따른 기준 속도는 아래와 같습니다. 사람이 인지가 가능한 최소 속도를 기준으로 설정하였습니다.

 

 

 

음속은 온도에 영향을 많이 받습니다. 이에 따른 소프트웨어 적인 보정이 필요 합니다.

 

 

• c: 공기 중의 음속 (m/s)
• 331.5: 0°C에서의 음속 (m/s)
• ϑ: 섭씨 온도 (°C)
• 273.15: 절대 온도로 변환하기 위해 더해지는 상수 (켈빈 변환을 위해 추가됨)

 

 

 

 

Sound Intensity

 

음파 강도 수식은 아래와 같습니다. 

 

I = p x v

 

• p: pressure
• v: velocity

 

 

단위는 아래와 같이 변환 됩니다.

 

위 단위 변환은 아래의 뉴턴과 줄의 변환으로 전환이 가능 합니다.

 

 

 

 

 

 

 

Sound Power

 

Sound Power 수식은 아래와 같습니다. 

 

P = I x A

 

• I: Intensity
• A: Area

 

Sound Power Level은 아래와 같습니다.

 

 

 

 

 

 

Sound Impedance

 

소리 저항의 수식은 아래와 같습니다.

 

 

• ρ: density
• c: sound velocity

 

밀도 값의 경우 20도 상온에서의 공기 밀도와 그에 따른 저항은 아래와 같습니다.

 

 

 

 

 

 

음향 계측 관련 제품 소개

 

 

 

 

 

 

 

 

팜테크에서는 소음, Sound 분석 및 계측을 위한 덴마크 GRAS사의 마이크로폰(Microphone)과 독일 Gfai사의 음향카메라(Acoustic Camera)를 제공하고 있습니다. 제품에 관심 있으시면 아래 연락처 또는 홈페이지로 문의 주시면 됩니다.

 

 

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https://famtech.co.kr/sub04/01_01.php

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