Zvukové vlny, ktoré ovplyvňujú ľudský bubienok, spôsobujú vibráciu chĺpkov. Amplitúda týchto zvukových vibrácií priamo súvisí s vnímanou hlasitosťou týchto vĺn – čím je väčšia, tým hlasnejší bude zvuk cítiť. Ide, samozrejme, o zjednodušený výklad. Ale pointa je jasná!
Vnímanie rovnakej akustickej sily bude u každej osoby iné. Preto je spravodlivé povedať, že hlasitosť je subjektívna hodnota. Okrem toho tento parameter závisí od frekvencie a amplitúdy zvukových vibrácií, ako aj od tlaku vĺn. Hlasitosť zvuku je ovplyvnená takými faktormi, ako je trvanie oscilácií, ich lokalizácia v priestore, zafarbenie a spektrálne zloženie.
Jednotka hlasitosti zvuku sa nazýva spánok (son). 1 syn je asi objemom tlmeného rozhovoru a objem motorov lietadla je 264 synov. Podľa definície sa 1 zvuk rovná hlasitosti tónu s frekvenciou 1000 a úrovňou 40 dB. Sila zvuku vyjadrená v synoch má vzorec:
J=kI1/3, tu
к – koeficient závislý od frekvencie, i – intenzitaváhanie.
Vzhľadom na to, že oscilácie s rôznym akustickým tlakom (rôznou intenzitou) na rôznych frekvenciách môžu mať rovnakú hlasitosť zvuku, používa sa na posúdenie jeho sily aj jednotka ako phon (phon). 1 Ф sa rovná rozdielu úrovní hlasitosti 2 zvukov s rovnakou frekvenciou, pre ktoré sa zvuky rovnakej hlasitosti s frekvenciou 1000 Hz budú líšiť v tlaku (intenzite) o 1 decibel.
V praxi sa na označenie alebo porovnanie hlasitosti najčastejšie používa decibel, derivát belu. Je to spôsobené tým, že k nárastu intenzity zvuku nedochádza v lineárnej závislosti od intenzity vĺn, ale v logaritmickej závislosti. 1 bel sa rovná desaťnásobnej zmene sily amplitúdy kmitania. Ide o pomerne veľkú jednotku. Preto na výpočty používajú jeho desiatu časť – decibel.
Vo dne môže ľudské ucho počuť zvukové vlny s intenzitou 10 decibelov alebo viac. Všeobecne sa uznáva, že maximálny rozsah všetkých frekvencií dostupných pre človeka je 20–20 000 Hz. Bolo pozorované, že sa mení s vekom. V mladosti sú najlepšie počuteľné stredofrekvenčné vlny (asi 3 kHz), v dospelosti - frekvencie od 2 do 3 kHz a v starobe - zvuk pri 1 kHz. Zvukové vlny s amplitúdou do 1-3 kHz (prvý kilohertz) vstupujú do zóny rečovej komunikácie. Používajú sa vo vysielaní na LW a MW pásmach, ako aj v telefónoch.
Ak je frekvencia nižšia ako 16-20 Hz, potom sa takýto šum považuje za infrazvuk a ak je viac ako 20 kHz -ultrazvuk. Infrazvuk s kmitmi 5-10 Hz môže spôsobiť rezonanciu s vibráciou vnútorných orgánov, ovplyvniť činnosť mozgu a zvýšiť boľavé bolesti kĺbov a kostí. Ale ultrazvuk našiel široké uplatnenie v medicíne. S jeho pomocou je tiež odpudzovaný hmyz (komáre, komáre), zvieratá (napríklad psy), vtáky z letísk.
Na zistenie hlasitosti zvuku alebo hluku sa používa špeciálne zariadenie - merač úrovne hluku. Pomáha zistiť, či zvukové vibrácie prekračujú maximálnu prípustnú hodnotu, ktorá nepredstavuje nebezpečenstvo pre človeka. Ak je človek dlhodobo vystavený vlnám s hladinou presahujúcou 80-90 dB, môže dôjsť k úplnej alebo čiastočnej strate sluchu. Súčasne sa môžu vyskytnúť aj patologické poruchy v nervovom a kardiovaskulárnom systéme. Bezpečná hlasitosť je obmedzená na 35 dB. Preto, aby ste si zachovali svoj sluch, nemali by ste so slúchadlami počúvať hudbu pri plnej hlasitosti. Ak ste na hlučnom mieste, môžete použiť štuple do uší.
