Hallo, ik ben op zoek naar een goede, en vooral goed uitgelegde manier om de geluidssterkte van twee geluiden op te tellen. Wat ik overal vind is: als de geluidsbronnen in fase zijn: +6 dB bij dezelfde geluidssterktes, en bij niet in fase +3 dB.
Waarom? Meestal wordt de formule Ltotaal = 1010Log(10^(L1/10)+10^(L2/10)) gebruikt.
Dus, de geluidsintensiteiten (J, in W/m2) wordt gebruikt?
Dat zou erop duiden dat bij een geluid met fase versterking er ook maximaal 3 dB verschil in zit:
want sin(x) + sin(x) = 2sin(x) en dan is J toch 2 keer zo groot als daarvoor:
L = 1010Log(2/1) = 3
Hoe kan je dan op 6 uitkomen?
Ik hoop dat iemand me kan helpen!
Laatste berichten
-
12:53
Vraag 2009 Juli Vraag 5 1
-
12:51
positie 2
-
10:44
Schroefdraad berekening 8
-
00:15
[scheikunde] Kan chloorgas de geleiding van elektriciteit belemmeren? 9
-
21:15
Weerfrustratie 9
-
18:08
geen minkowski-ruimte toch? Doe ik dit nou fout? 15
-
14:16
do-re-mi-fa-so vliegtuigen 7
-
14:16
Kunnen quantum Zonnecellen 190% quantum efficiënt zijn 3
-
13:57
De Euro Nederlandse 100 qubit computer komt eraan
-
23 apr
projectiel 8
-
23 apr
Verschil tussen deze 2 vragen 5
-
23 apr
[scheikunde] berekeningen labo vitamine c bepaling 1
-
22 apr
[wiskunde] rode en witte ballen verdelen 8
-
22 apr
Rotatie van het heelal 41
-
22 apr
Muntje opgooien 14
-
21 apr
Reactiviteit silyl enol ethers 1
-
21 apr
Criterium voor vochtretentie
-
21 apr
speciale rel. theorie 5
-
21 apr
Vogels in de stad zijn goede klussers
-
21 apr
Ervaringen met "herontdekkingen" 15
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
Geluiden in fase / niet in fase optellen
Moderator: physicalattraction
-
- Berichten: 5.609
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
De decibel definitie is afhankelijk van vakgebied. Het lijkt erop dat hier een 20-schaal gebruikt wordt... dus L = 2010Log(2/1) = 6. Zie ook dit.minibeer schreef:Hallo, ik ben op zoek naar een goede, en vooral goed uitgelegde manier om de geluidssterkte van twee geluiden op te tellen. Wat ik overal vind is: als de geluidsbronnen in fase zijn: +6 dB bij dezelfde geluidssterktes, en bij niet in fase +3 dB.
Waarom? Meestal wordt de formule Ltotaal = 1010Log(10^(L1/10)+10^(L2/10)) gebruikt.
Dus, de geluidsintensiteiten (J, in W/m2) wordt gebruikt?
Dat zou erop duiden dat bij een geluid met fase versterking er ook maximaal 3 dB verschil in zit:
want sin(x) + sin(x) = 2sin(x) en dan is J toch 2 keer zo groot als daarvoor:
L = 1010Log(2/1) = 3
Hoe kan je dan op 6 uitkomen?
Ik hoop dat iemand me kan helpen!
Bij geluid is wel inderdaad 10 de gewoonte, en niet 20...
Kan het komen omdat je niet geluid optelt, maar geluidssignalen? Die laatste zijn meestal in een elektrische vorm...
Ik heb dit ook altijd bijzonder verwarrend gevonden. :eusa_whistle:
What it all comes down to, is that I haven't got it all figured out just yet
And I've got one hand in my pocket and the other one is giving the peace sign
-Alanis Morisette-
And I've got one hand in my pocket and the other one is giving the peace sign
-Alanis Morisette-
-
- Pluimdrager
- Berichten: 7.933
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Welke schaal je gebruikt hangt er vanaf waar je mee werkt.
Als je in elektrische signalen (bij versterkers b.v.) werkt met het vermogen, dan reken je met de 10-schaal. Reken je met de spanning, dan de 20-schaal.
In beide gevallen is het eindresultaat hetzelfde.
Aangezien ik de laatste tijd nogal bezig ben met geluidsversterking ben ik ook wel benieuwd hoe je dit geval moet benaderen. Als 2 signalen in fase samenkomen, tel je dan de vermogens op, of tel je de geluidsdruk op, en is het vermogen daar dan het kwadraat van? Dat maakt het verschil tussen de 10 en de 20.
Als je in elektrische signalen (bij versterkers b.v.) werkt met het vermogen, dan reken je met de 10-schaal. Reken je met de spanning, dan de 20-schaal.
In beide gevallen is het eindresultaat hetzelfde.
Aangezien ik de laatste tijd nogal bezig ben met geluidsversterking ben ik ook wel benieuwd hoe je dit geval moet benaderen. Als 2 signalen in fase samenkomen, tel je dan de vermogens op, of tel je de geluidsdruk op, en is het vermogen daar dan het kwadraat van? Dat maakt het verschil tussen de 10 en de 20.
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Komt de 10 dus van de "deci" uit de decibel?klazon schreef:Welke schaal je gebruikt hangt er vanaf waar je mee werkt.
Als je in elektrische signalen (bij versterkers b.v.) werkt met het vermogen, dan reken je met de 10-schaal. Reken je met de spanning, dan de 20-schaal.
In beide gevallen is het eindresultaat hetzelfde.
Aangezien ik de laatste tijd nogal bezig ben met geluidsversterking ben ik ook wel benieuwd hoe je dit geval moet benaderen. Als 2 signalen in fase samenkomen, tel je dan de vermogens op, of tel je de geluidsdruk op, en is het vermogen daar dan het kwadraat van? Dat maakt het verschil tussen de 10 en de 20.
-
- Pluimdrager
- Berichten: 7.933
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
De 10 heeft inderdaad te maken met de deci.
De eenheid waar je mee moet rekenen is feitelijk de Bel, maar omdat je dan van die onhandige getallen krijgt is er voor gekozen om in de dagelijkse praktijk met decibels te werken.
De eenheid waar je mee moet rekenen is feitelijk de Bel, maar omdat je dan van die onhandige getallen krijgt is er voor gekozen om in de dagelijkse praktijk met decibels te werken.
-
- Berichten: 15
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Ik doe mijn profielwerkstuk over geluid/muziek en heb me hier dus een beetje in verdiept. Je kan geluidssterkte uitdrukken in verschillende eenheden: Geluidsintensiteit(J): W/(m^2), dus een eenheid van vermogen. Druk(p), in Pa. Er geldt:
p = wortel(J * 400)
en dus ook
J = p^2 / 400.
Als je deze twee eenheden naar het geluidsniveau L in Decibel om wil rekenen kan je deze formules gebruiken(hier zitten dus die 10 en de 20):
L = 20 ּ 10Log(p1/p2)
L = 10 ּ 10Log(J1 / J2)
Ik zit net te denken, natuurlijk verdubbelt het geluidsvermogen als er twee dezelfde geluidsbronnen(in fase) zijn:
dus: L = 20 ּ 10Log(p1/p2) moet je dan gebruiken. Dan komt er inderdaad 6 uit. Maar het is me niet duidelijk waarom dit anders de helft is...
Bedankt voor de snelle reacties!
p = wortel(J * 400)
en dus ook
J = p^2 / 400.
Als je deze twee eenheden naar het geluidsniveau L in Decibel om wil rekenen kan je deze formules gebruiken(hier zitten dus die 10 en de 20):
L = 20 ּ 10Log(p1/p2)
L = 10 ּ 10Log(J1 / J2)
Ik zit net te denken, natuurlijk verdubbelt het geluidsvermogen als er twee dezelfde geluidsbronnen(in fase) zijn:
dus: L = 20 ּ 10Log(p1/p2) moet je dan gebruiken. Dan komt er inderdaad 6 uit. Maar het is me niet duidelijk waarom dit anders de helft is...
Bedankt voor de snelle reacties!
-
- Berichten: 15
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Ehm, mijn vorige post klopt niet helemaal...
Je moet juist niet het vormogen verdubbelen, dan komt er +3 dB uit!
ik ben nu dit aan het lezen...
Er staat geloof ik zoiets als: als de bronnen in fase zijn, verdubbelt de druk, dus +6 dB, maar als ze niet in fase verdubbelt de intensiteit, dus +3dB. Hoewel dit formulegewijs klopt lijkt het me toch stug dat dit een natuurkundig juiste redernatie is...
Je moet juist niet het vormogen verdubbelen, dan komt er +3 dB uit!
ik ben nu dit aan het lezen...
Er staat geloof ik zoiets als: als de bronnen in fase zijn, verdubbelt de druk, dus +6 dB, maar als ze niet in fase verdubbelt de intensiteit, dus +3dB. Hoewel dit formulegewijs klopt lijkt het me toch stug dat dit een natuurkundig juiste redernatie is...
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Ik heb het niet allemaal doorgelezen, maar onderstaande ziet er goed uit:
http://www.phys.unsw.edu.au/jw/dB.html
Nog belangrijker:
http://www.phys.unsw.edu.au/jw/musFAQ.html#add
http://www.phys.unsw.edu.au/jw/dB.html
Nog belangrijker:
http://www.phys.unsw.edu.au/jw/musFAQ.html#add
-
- Berichten: 15
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Ziet er relevant uit ja. Dankje, ik lees het nu!
-
- Berichten: 15
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Zeer bruikbaar! Quote:
"What if the sounds are not identical, but have the same level? Then the phase difference will be random. If two signals have pressure amplitude pm and a phase difference θ, then their sum is 2pm(1+cosθ), which of course varies from 0 to 2pm. But the power is proportional to the amplitude squared, and so proportional to 4(pm^2)(1+cosθ)^2. The average of (1+cosθ)^2 over all θ is ½ so the average of the whole term over all possible phase differences is 2pm^2. So again, on average we double the power and so get an increase of 3 dB in sound level."
Ik snap alleen nog niet waarom dit zo is:
If two signals have pressure amplitude pm and a phase difference θ, then their sum is 2pm(1+cosθ)
Waarom die 1 + cos(theta)?
en dit:
The average of (1+cosθ)^2 over all θ is ½
Het lijkt mij dat dat 1 is, het gemiddelde van cos(theta) lijkt me 0, dus (1+0)^2 = 1. Waarom klopt dit niet?
"What if the sounds are not identical, but have the same level? Then the phase difference will be random. If two signals have pressure amplitude pm and a phase difference θ, then their sum is 2pm(1+cosθ), which of course varies from 0 to 2pm. But the power is proportional to the amplitude squared, and so proportional to 4(pm^2)(1+cosθ)^2. The average of (1+cosθ)^2 over all θ is ½ so the average of the whole term over all possible phase differences is 2pm^2. So again, on average we double the power and so get an increase of 3 dB in sound level."
Ik snap alleen nog niet waarom dit zo is:
If two signals have pressure amplitude pm and a phase difference θ, then their sum is 2pm(1+cosθ)
Waarom die 1 + cos(theta)?
en dit:
The average of (1+cosθ)^2 over all θ is ½
Het lijkt mij dat dat 1 is, het gemiddelde van cos(theta) lijkt me 0, dus (1+0)^2 = 1. Waarom klopt dit niet?
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Dat gaat inderdaad wel erg snel. Waarschijnlijk moet je dat om het netjes te doen met goniometrische formules en integralen aanpakken.minibeer schreef:Ik snap alleen nog niet waarom dit zo is:
If two signals have pressure amplitude pm and a phase difference θ, then their sum is 2pm(1+cosθ)
Waarom die 1 + cos(theta)?
en dit:
The average of (1+cosθ)^2 over all θ is ½
Het lijkt mij dat dat 1 is, het gemiddelde van cos(theta) lijkt me 0, dus (1+0)^2 = 1. Waarom klopt dit niet?
-
- Berichten: 15
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Ik denk het, of zelfs formules die specifiek voor die eenheden zijn... (want opzich kan ik best integreren maar ik geloof niet dat dat ergens op slaat...)
en het helpt ook niet echt dat die termen niet hetzelfde zijn als in het nederlands en er ook nog eens meerdere termen voor hetzelfde gebruikt worden(amplitude, energy, intensity). Maar daar kwam ik uiteindelijk nog wel uit.
en het helpt ook niet echt dat die termen niet hetzelfde zijn als in het nederlands en er ook nog eens meerdere termen voor hetzelfde gebruikt worden(amplitude, energy, intensity). Maar daar kwam ik uiteindelijk nog wel uit.
-
- Moderator
- Berichten: 51.270
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Omdat die term varieert tussen waarde 0 (volledige destructieve interferentie ) en waarde +2 (volledige constructieve interferentie )minibeer schreef:Ik snap alleen nog niet waarom dit zo is:
If two signals have pressure amplitude pm and a phase difference θ, then their sum is 2pm(1+cosθ)
Waarom die 1 + cos(theta)?
Dat klopt niet, dat kun je ook duidelijk zien aan de grafiek:en dit:
The average of (1+cosθ)^2 over all θ is ½
<!--graphstart--><script type="text/javascript">graph( 0,20,-1,5,300,300,600,600, '(1+cos(x))^2')</script><!--graphend-->
Het gemiddelde is ook niet 1 trouwens, zo te zien aan de grafiek lijkt :eusa_whistle: 2 een goeie kandidaat voor de gemiddelde waarde van die functie, maar ik heb de wiskunde niet om dat te berekenen.
Misschien interpreteren we iets verkeerd, misschien zit er een foutje in die cursus.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Het gemiddelde van een continue grootheid is een integraal.Ik denk het, of zelfs formules die specifiek voor die eenheden zijn... (want opzich kan ik best integreren maar ik geloof niet dat dat ergens op slaat...)
http://en.wikipedia.org/wiki/Mean#Mean_of_a_function
Amplitude, energy, intensity zijn verschillende zaken. Helaas moet ik morgen weer werken. En ik kan je daarom nu ook niet verder helpen.en het helpt ook niet echt dat die termen niet hetzelfde zijn als in het nederlands en er ook nog eens meerdere termen voor hetzelfde gebruikt worden(amplitude, energy, intensity). Maar daar kwam ik uiteindelijk nog wel uit.
Mooi: ik zie dat Jan het al overneemt. :eusa_whistle:
-
- Berichten: 24.578
Re: Geluiden in fase / niet in fase optellen
Het gemiddelde van (1+cos(θ))² over [0,2pi] is inderdaad niet 1/2, maar 3/2.
\(\frac{1}{{2\pi }}\int_0^{2\pi } {{{\left( {1 + \cos \theta } \right)}^2} \,\mbox{d}\theta } = \frac{3}{2}\)
De schatting van Jan (sqrt(2)), was dus niet zo slecht :eusa_whistle:"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)
