De decibelschaal

Onderwerp: Beeld en geluid, Biofysica (vwo), Geluid, Menselijk lichaam (havo)

Hoe zit dat ook alweer met die decibelschaal?

Deze opgave komt uit de lesmethode Overal Natuurkunde (2014) 5 havo, uit het keuzehoofdstuk Menselijk lichaam. Uitgeverij: Noordhoff Uitgevers bv.

Op een afstand van 10 m van een bron is het geluidsniveau 80 dB. Ga ervan uit dat er geen geluid verdwijnt door de omgeving.

Vraag a. Hoeveel keer zo klein is de geluidsintensiteit op 20 m van de bron ten opzichte van 10 m van de bron?

20 m is twee keer zo ver. De geluidsintensiteit is evenredig met $\frac{1}{r^2}$ . De geluidsintensiteit is dus 22 = 4 keer zo klein.

Vraag b. Welk geluidsniveau neem je waar op een afstand van 20 m van de bron?

Een twee keer zo kleine geluidsintensiteit scheelt 3 dB. Een vier keer zo kleine geluidsintensiteit scheelt dus 2 × 3 dB = 6 dB. Je neemt een geluidsniveau waar van:

80 − 6 = 74 dB.

Vraag c. Welk geluidsniveau neem je waar op een afstand van 100 m van de bron?

100 m is tien keer zo ver. Het geluid is dan 102 = 100 keer zo zacht.

Je weet dat tien keer zo zacht een afname is van 10 dB.

Het scheelt dus 2 × 10 = 20 dB. Je neemt een geluidsniveau waar van:

80 − 20 = 60 dB.

Vraag d. Op welke afstand van de bron neem je 83 dB waar?

Het geluidsniveau is 3 dB hoger, de geluidsintensiteit is dan twee keer zo groot.

De afstand is dan $\sqrt{2}$ keer zo klein dus de afstand is:

$\frac{10}{\sqrt{2}} = 7,\!1 \text{ m}$