L'apparato uditivo umano è sensibile alle variazioni
di pressione atmosferica che, tramite un complesso sistema
meccanico, chimico e nervoso traduce in variazione di segnali
elettro-chimici che viaggiano verso il cervello.
Il punto è che questo legame non è lineare. E cioè,
al raddoppio dell'intensità del suono non avvertiamo il raddoppio
della sensazione di volume, ma molto di meno. Il legame è
di tipo logaritmico. In linea di massima, se l'intensità dell'onda
sonora aumenta di dieci volte, noi avvertiamo soltanto un
raddoppio del volume.
La
definizione di dB passa appunto per i logaritmi. La scala
decibel nasce in questa maniera : se P' è la pressione standard
di 0.0002 microbar (approssimativamente corrispondente alla
soglia audio, cioè al minimo segnale rivelabile dal nostro
orecchio) la pressione sonora P è così definita:
20 log (P/P')
Per
le proprietà dei logaritmi, sappiamo che:
log
(ab) = log a + log b
log (a/b) = log a - log b
per cui,
se nell'appartamento accanto il nostro c'è una festa e il
rumore raggiunge la pressione P2 mentre nella nostra stanza
il volume della tv raggiunge una pressione P1 avremo che la
differenza in pressione fra le stanze adiacenti, espressa
in decibels, sarà pari a:
20
log (P1/P') - 20 log (P2/P') = 20 log (P1/P2)
In
genere l'orecchio è capace di rilevare differenze solo oltre
i 3dB. Un incremento pari a due nella pressione acustica produce
un incremento di 6dB. Oltre i 130 dB avvertiamo dolore, mentre
una esposizione continua(per esempio negli impianti industriali)
a intensità superiori agli 80dB finisce per danneggiare l'udito
in maniera irreversibile.
Lorenzo
Marchetti