Decibel

All’interno di questo appunto è descritto il decibel. Di seguito sono riportate tutta una serie di informazioni che spiegano cos’è il decibel, quali sono le maggiori proprietà di questa unità di misura, qual è il suo utilizzo e quali possono essere i danni a carico dell’orecchio umano se viene sottoposto costantemente a suoni caratterizzati da decibel elevati.

Cos'è il decibel

Con decibel, indicato con il simbolo “dB”, si fa riferimento ad un'unità di misura corrispondente ad un decimo di bel. Questa unità di misura si riferisce al rapporto di due valori di una potenza oppure di una grandezza che viene posta su scala logaritmica. Il decibel può esprimere un cambiamento di valore oppure di un valore assoluto. Di solito, per il decibel possono essere utilizzati due principali tipi di scala: il decibel è definito come dieci volte il logaritmo in base 10 quando viene espresso un rapporto di potenza. Questo fa capire che una variazione di potenza di un fattore 10 corrisponde a una variazione molto simile a 10 dB. Invece quando viene espressa la quantità di potenza di radice, una variazione corrispondente ad un fattore 10 coincide con una variazione di 20 dB. Inoltre, le scale dei decibel si differenziano tra di loro per un fattore due. Lo studio del decibel si è avuto durante la misurazione della perdita di trasmissione e della potenza in ambito telefonico durante i primi anni del XX secolo negli Stati Uniti. Il nome attribuito a questa unità di misura è legato ad Alexander Graham Bell, il quale fu un ingegnere britannico a cui va il riconoscimento per aver creato il telefono. Il Bel rispetto al decibel non viene molto utilizzato, infatti il decibel viene utilizzato per una grande varietà di misurazioni in specifici campi scientifici ma anche ingegneristici, soprattutto in acustica ed elettronica. Nel campo dell’elettronica, gli amplificatori e la riduzione dei segnali molte volte vengono espressi grazie all’utilizzo del decibel.

Proprietà del decibel

L’unità di misura del decibel viene utilizzata per la rappresentazione di grandi rapporti ed anche per rendere più facile la rappresentazione di effetti moltiplicativi, come per esempio la riduzione lungo una catena di segnale. Oltre a ciò, il decibel può essere applicato anche all’interno di determinati sistemi come nella pressione sonora di due macchine che lavorano congiuntamente.

Impiego del decibel

Normalmente, il decibel viene utilizzato nell’ambito dell’acustica in modo specifico come unità di misura del livello della pressione del suono. La pressione che viene presa come riferimento per il suono nell'aria è assicurata dalla caratteristica soglia di percezione di un uomo. Inoltre, l'uso del decibel nell’acustica subacquea può generare disordine molto spesso a causa di una differenza di valore di riferimento.
In merito all'orecchio umano, esso presenta un'ampia gamma dinamica nella ricezione del suono. Il rapporto tra l'intensità del suono, che può provocare danni irreversibili anche se l’esposizione avviene per un breve periodo, e quello del suono più basso che l'orecchio può sentire, è uguale o maggiore a 120 dB. Dal momento che l'orecchio umano non è sensibile allo stesso modo a tutte le varie frequenze sonore, lo spettro di potenza acustica viene trasformato dall’analisi della frequenza in modo tale da ottenere la potenza acustica ponderata prima di convertire un livello sonoro o di rumore in decibel. Mentre per il suo utilizzo, il decibel può essere impiegato nel campo della telefonia e dell'audio. Come avviene il proprio uso nell’acustica, viene spesso utilizzata una potenza ponderata in frequenza.

Decibel e perdita dell'udito

I decibel potrebbero avere effetti dannosi sull’udito. Infatti, il National Institute on Deafness and Other Communication Disorders, ha affermato che tutti gli esseri viventi possono essere soggetti a danni all'udito causati dall'esposizione a rumori intensi. Infatti è stato stimato che circa il 16% delle persone con un’età compresa tra i 20 e i 69 anni ha subito una perdita dell'udito causato probabilmente dall'esposizione a forti rumori sul lavoro oppure durante attività ludiche. Gli scienziati hanno studiato gli effetti del decibel sull’udito e in base a ciò hanno stabilito delle raccomandazioni a riguardo. Se ci si espone in modo prolungato ad un rumore superiore a 86 dB, ci possono essere danni permanenti all’udito. A tal proposito, tra i suoni che possono avere effetti negativi ritroviamo: il traffico cittadino intenso, il lettore MP3 a massimo volume, le sirene, i concerti e le armi da fuoco. Possono esserci alcuni strumenti che permettono di attutire il rumore. Per esempio, i tappi per le orecchie sono strumenti economici che permettono di ridurre i suoni forti; generalmente sono usa e getta e si adattano alla forma dell'orecchio. Possono essere costruiti in diversi materiali come gomma o silicone e sono lavabili e riutilizzabili. Invece per riuscire a proteggere l’udito in posti di lavoro in cui si entra a contatto con suoni ad elevata intensità, possono essere utilizzate delle cuffie personalizzate che si adattano all’orecchio e attutiscono o bloccano completamente il rumore esterno e impediscono che esso possa andare a colpire in modo diretto l’orecchio interno.