För att förstå ljudeffekt behöver vi också involvera storheterna ljudtrycksnivå och ljudintensitet.
- Ljudeffekt är den totala luftburna ljudenergi som utstrålas av en ljudkälla per tidsenhet. Enheten för ljudeffekt i det internationella måttenhetssystemet SI (Système International d’Unités) är watt [W].
- Ljudtrycksnivå, å andra sidan, är resultatet av den ljudenergi som ljudkällor utstrålar i en specifik akustisk miljö och mäts på en specifik plats. SI-enheten för ljudtryck är pascal [Pa]
- Ljudintensitet beskriver den ljudeffekt som utstrålas genom en viss yta som omger ljudkällan. Ljudintensitet har både en nivå och riktning. SI-enheten för ljudintensitet är [W/m²].
Ekvationer och decibel
Av praktiska själ använder vi dock den logaritmiska skalan och enheten decibel [dB] för både ljudtryck, ljudeffekt och ljudintensitet. Vilket kan vara förvirrande – särskilt när referensvärdet utelämnas.
Referensvärdet för ljudtrycksnivåer är 20 µPa, medan referensvärdet för ljudeffektnivåer är 1 pW och för ljudintensitet 1 pW//m². Referensvärdena 20 µPa och 1 pW har valts för att de är det lägsta ljudtryck och ljudeffekt som det mänskliga örat normalt förmår att registrera.
Varför behöver man mäta ljudeffekt
Ljudeffekt är ett objektivt sätt att beskriva ljudnivån på ett objekt oberoende av miljö och avstånd till mätpunkt. Därför är ljudeffekt ett användbart värde när man ska jämföra utrustning eller maskiner med varandra. Eller då man önskar beräkna ljudnivån på ett visst avstånd från ljudkällan. Så i stort sett alla tillverkare av utrustning som avger ljud har ett intresse i att göra mätning av ljudeffektnivå på sina produkter och ange det i produktens specifikation över bullernivå.
Hur kan man mäta ljudeffekt?
För att bestämma ljudeffekt behöver man göra ljudtrycks- eller ljudintensitetsmätningar. Hur man utför dessa mätningar förklaras i internationella standarder som:
- ISO 3741 till ISO 3747 (bestämning av ljudeffektnivå med hjälp av mätningar av ljudtrycksnivå).
- ISO 9614-1 till ISO 9614-3 (bestämning av ljudeffektnivå med hjälp av ljudintensitetsmätningar).
(ISO står för ”International Organization for Standardization”.)
Dessa standarder visar på olika sätt att beräkna ljudeffekten från mätningar och definierar t.ex. olika typer av ljud och ljudkällor, testmiljöer, mätosäkerhet, kriterier för bakgrundsbuller samt typ av instrument och mikrofonpositioner.
Här bör påpekas att dokumentet ISO 3740 (Determination of sound power levels of noise sources – Guidelines for the use of basic standards) beskriver de ovan nämnda standarderna och ger en vägledning i att välja en lämplig standard med hänsyn till testmiljö och utrustning, enhetens egenskaper som testas och den önskade noggrannhetsnivån.
Ljudnivåmätare
Att använda en ljudnivåmätare för att mäta ljudeffekt ställer krav på testmiljön. Standarderna förutsätter nämligen att mätningar görs i efterklang- eller ekofritt rum eller under frifältsförhållanden.
För mera om våra olika ljudnivåmätare, se vår ebutik: https://faleco.nu/
Ljudintensitetsmätare
Däremot att mäta ljudintensitet för att bestämma ljudeffekt innebär att mätningar kan ske på plats (”in-situ”) i den miljö där objektet befinner sig. Dock under förutsättning att bakgrundsbruset är någorlunda konstant.
Av ekvationerna överst på sidan ser vi att det är lätt att konvertera från ljudintensitet till ljudeffekt (och vice versa), under förutsättning att området över vilket mätningen sker är känt. Enhet för ljudintensitet är Watt/m² och för ljudeffekten Watt. För att erhålla ljudeffekt multiplicera det uppmätta ljudintensitetsvärdet med den aktuella ytan (i m²).
För mer om mätning av ljudintensitet, se: https://www.faleco.se/ljudintensitetmatare/