第９回
音圧とデシベル
言語聴覚士のための音響学
第９回
音圧とデシベル
今日のポイント 音圧とは？ デシベルの基準値 聴力レベルと音圧レベルの換算 復習テスト
１．音圧とは？
| 【ここがポイント！】 | ||
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まずは。。。！２つの用語を区別しよう！ | |
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音の強さ（intensity） 音の物理的強さ、エネルギー |
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音の大きさ(laudness) 人の耳に聞こえる音の大きさ、人が感じる感覚 （これはあとでやるよ） |
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| ここでは「音の強さ」を扱います |
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気圧計には出ないが、音があると空気の圧力がほんの少しだけ変わる。この変化した分の圧力を音圧という。
単位はパスカル(Pa)。
台風が来るとヘクトパスカルって天気予報で言ってるよね。
とっても小さい気圧の変化だけど単位は同じだよ！
小野測器さんのHPに分かりやすい説明がある。
パスカルとデシベル
音の強さ(intensity)と音圧は本当は違うけど、比例の関係にあるのでほぼ同じものとして扱う場合も多いよ。
２．デシベルの基準値
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dB（デシベル）とは？ | |||||||
| 音の強さを表すのに一般的に使われるのが 音圧レベル（SPL；Sound Pressure Level）。 単位はデシベル(dB)。 |
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なぜdBを使うの？ |
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| パスカルのままじゃ数値が大きくなって大変！ （対数を使うと桁数が少なくなってとっても便利） |
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人間の感覚にあった単位だから |
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音圧（パスカル）と音圧レベル(dBSPL)の比較
| 【ここがポイント！】 | ||||||
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音圧[Pa] |
音圧レベル[dB] |
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最小可聴音 | 0.00002=20μPa | 0 | ←ここが基準値 | ||
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ささやき声（１ｍ） | 0.0002 | 20 | |||
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会話（１ｍ） | 0.02 | 60 | |||
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混雑した街 | 0.2 | 80 | |||
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地下鉄内 | 0.5 | 90 | |||
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ジェットエンジン（５０ｍ） | 20 | 120 | |||
| 「図解雑学 音のしくみ」（ナツメ社）より引用 | ||||||
まずは覚えよう！ 音圧が基準値よりも１桁（つまり   倍）違うと  dB違う！ |
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| 問題！ | ||||||
  Pa |
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| Pa |
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| 何dB違うかな？ |
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【答】が２つ違うから  dB違う！ |
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| dBにも、いろいろなdBがある。いつも基準値が必要！（0dB=基準値) | ||||||
| 基準値に対して何倍か？何分の１か？を表す。 |
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余裕があったら。。。 | ||||||
| log 1 = 0 ｌog 10 = 1 log 100 = log 102= 2×log10 = 2 教科書の説明も読んでおこう！ |
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ｄＢＳＰＬ： （音圧レベル） Sound Pressure Level |
０ｄＢ＝振幅圧力の実効値が20μPa（マイクロパスカル・・人間に聞こえる最小の音圧）の音とした単位 |
物理的に測定に使用 「補聴器の特性表」に使用 |
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ｄＢＨＬ： （聴力レベル） Hearinng Level |
０ｄＢ＝０ＨＬ(ゼロ Hearinng Level)とした単位 （０ＨＬ：正常聴力の成人がもっとも良い条件のもとで聞こえる最小音量の平均値、JIS T1201に規定） |
「オージオメーター」による測定に使用 |
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dBSL： （感覚レベル） Sensation Level |
被験者自身の最小可聴値 | 実験などに使う |
dBの基準値を比較してみよう
| 【ここがポイント！】 | |||
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| 難聴者の場合 | 健常者平均よりよく聴こえる者 | ||
↑ 音圧 |
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音圧レベル、聴力レベルって将来、どんな時に使うの？
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ここが大切！ 聴覚検査の結果はオージオグラムに聴力レベル（dBHL)で記録します。 でも、聴覚検査後、補聴器の調整の結果はグラフに音圧レベル(dBSPL)で記録します。 だから、オージオグラムの結果を転記するためには、この換算ができることが必要！ 【オージオグラム】 縦軸は聴力レベル(dBHL)・横軸は周波数  「よくわかるオージオグラム」より引用 【補聴器特性表】・【装用閾値】 縦軸は音圧レベル(dBSPL)・横軸は周波数 |
 縦軸の向きも違うよ！ よ〜く見て！ |
３．実験９ 聴力レベルと音圧レベルの簡単な換算をしてみよう！
【本日の提出課題】
以下の表の音圧レベルの値を換算表をもとに聴力レベルに書換えなさい。
| SPLからHLへの換算値（片耳） | |||||||
| Hz | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | |
| SPL-HL（換算値） | 14 | 7 | 5 | 3.5 | -3 | -3.5 | |
| ＿＿＿＿ | ＿＿＿＿ | ＿＿＿＿ | ＿＿＿＿ | ＿＿＿＿ | ＿＿＿＿ | (ISO 389-7より） |
dBSPL-換算値＝dBHLなので
1000Hzの場合、80dBSPL-5=75dBHLである
【練習問題】(dBHLの欄を提出）
| Hz | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 |
| ｄBSPL（音圧レベル） | 53 | 46 | 50 | 48 | 45 | 51 |
| SPL-HL（換算値） | 14 | 7 | 5 | 3.5 | -3 | -3.5 |
| dBHL（聴力レベル） | ＿＿＿＿ |
＿＿＿＿ |
＿＿＿＿ |
＿＿＿＿ |
＿＿＿＿ |
＿＿＿＿ |
聴力検査の値を音圧レベルで補聴器の調整のグラフに転記しよう。（配布プリントに）
授業のアドレスに以下のフォームで送って下さい。
| 実験９ | ||||||||
| Hz | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | ||
| 聴力レベル(dBHL) | ＿＿＿＿ |
＿＿＿＿ |
＿＿＿＿ |
＿＿＿＿ |
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【ちょっと国試に挑戦】 |
| 第1回午前81 | |
| 音のレベル表示について正しいのはどれか。 | |
| 1. 聴力レベルの基準値は20μPaである。 2. 音圧レベルの0dBは正常耳の聴覚閾値レベルに等しい。 3. 感覚レベルが10dBの音は聞こえない。 4. 聴力レベルが等しい音の強さは等しい。 5. 感覚レベル0dBは聴覚閾値レベルと等しい。 |
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| 第1回午前82 | |
| 音の心理的属性を表す量の単位でないのはどれか。 | |
| a. パスカル b. フォン c. ソーン d. メ ル e. ヘルツ 1.a、b 2.a、e 3.b、c 4.c、d 5.d、e |
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| 第2回午前76 | |
| 音圧レベル40dBの音を80dBで出力する補聴器の増幅倍率はどれか。 |
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| 1.
2倍 2. 10倍 3. 20倍 4. 40倍 5. 100倍 |
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| 第2回午前81 | |
| 難聴耳における250 Hzの音のレベル表示値の大小関係で正しいのはどれか。 | |
| 1. 音 圧レベル>聴力レベル>感覚レベル 2 .音圧レベル>感覚レベル>聴力レベル 3. 聴力レベル>感覚レベル>音圧レベル 4. 聴力レベル>音圧レベル>感覚レベル 5. 感覚レベル>音圧レベル>聴力レベル |
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| 第3回午前78 | |
| 第5回午前75 | |
| 45dB増幅し25dB減衰させると0dBSPLになる音の音圧はどれか。 | |
| 1. 90μPa 2．70μPa 3．40μPa 4．20μPa 5．2μPa |
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| 第8回午前82 | |
| オージオメータの検査音のダイヤルレベル値が表すのはどれか。 | |
| 1. 音圧レベル 2. 音の強さのレベル 3. 音の大きさのレベル 4. 聴カレベル 5. 感覚レベル |
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| 第10回午前76 | |
| 音圧レベルと音の強さのレベルについて正しいのはどれか。 | |
| 1. 音圧レベルは２０ｍPaを基準にしている。 2. 音の強さのレベルは音圧に比例する。 3. 音圧レベルと音の強さのレベルとの値は一致する。 4. 音圧（の実効値）を2倍にすると音の強さのレベルは約３ｄB増える。 5. 音の強さを2倍にすると音圧レベルは約６ｄB増える。 |
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| 第11回午前39 | |
| 1000Hz、20m Paの純音を20dB増幅したときの音圧レベルはどれか。 | |
| 1. 20dB 2. 40dB 3. 60dB 4. 80dB 5. 100dB |
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| 全部できたかな？ |
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それでは、まとめのテストです！ |
