La definició de pressió acústica és força aplicada per unitat de superfície, superposada a la pressió atmosfèrica. La seva unitat de mesura és el Pascal (Pa). Cal tenir en compte que el fenomen físic és el mateix que el de la pressió atmosfèrica, tot i que en un cas són valors petits amb variacions molt ràpides, i en l’altre és un valor molt elevat i constant, o amb variacions petites i molt lentes.
La pressió atmosfèrica estàtica varia molt lentament al voltant del valor següent:
A nivell del mar 1.013 mbares = 101.325 pascals (Pa) = 1.031 hPa
Si mesurem constantment el valor absolut de la pressió en un lloc i moment determinat (pressió instantània), obtenim la pressió acústica així:
Pressió acústica = Pressió instantània – Pressió atmosfèrica estàtica
Per tant, veiem que la pressió acústica són les petites variacions al voltant del valor fix de la pressió atmosfèrica estàtica.
Decibels
L’oïda humana detecta des de 0,00002 Pa (llindar d’audició) fins a 65 Pa (llindar de dolor). Per gestionar convenientment aquest ampli marge de 6 ordres de magnitud utilitzem els decibels.
A més, la naturalesa de l’audició humana s’aproxima força a una escala logarítmica, en què petites variacions de valors baixos es noten molt i grans variacions a nivells alts es noten molt menys.
Com en qualsevol escala logarítmica, es parteix d’un valor de referència, en aquest cas el llindar d’audició, de 0,00002 Pa = 20 μPa.
| Situació | Valor en Pa | Valor en dB SPL |
| Llindar d’audició | 0,00002 Pa | 0 dB SPL |
| Conversació a 1 m | 0,02 Pa | 60 dB SPL |
| Trànsit intens a 20 m | 0,25 Pa | 82 dB SPL |
| Martell pneumàtic a 1 m | 30 Pa | 123 dB SPL |
| Llindar de dolor | 65 Pa | 130 dB SPL |
Els valors en dB SPL de la taula s’obtenen a partir de la fórmula:
Els dB també apareixen quan parlem de la tensió dels senyals d’àudio. Segons la referència utilitzada, parlem de dBmV (Vref = 1 mV), dBV (Vref = 1 V) o dBu (Vref = 775 mV).
La fórmula, en qualsevol cas, és la mateixa:
Si treballem amb potència, la fórmula canvia, ja que:
I normalment el que ens interessa és l’augment de pressió sonora en augmentar la potència elèctrica lliurada a un altaveu. El fabricant proporciona com a dada característica de l’altaveu la seva “sensibilitat”, S, definida com els dB SPL que proporciona a 1 m de distància quan s’aplica a la seva entrada un senyal de 1 kHz i 1 W de potència.
Per saber l’augment de pressió sonora en aplicar una potència P utilitzem la fórmula següent:
Cada vegada que es duplica la potència lliurada a un altaveu s’augmenta en 3 dB la pressió sonora
Exercici
Altaveu amb sensibilitat de 90 dB SPL 1 W, 1 m, 1 kHz. Se li lliura una potència de 30 W. Quin és el nivell de pressió sonora a 1 m? Solució: 90 + 10·log30 = 104,8 dB SPL
