어느 작업장에서 작동하는 기계 각각의 소음 측정결과가 아래와 같을 때, 총 음압수준(dB)은?
191.5
292.7
395.3✓ 정답
496.8
해설
[해설]
이 문제는 여러 소음원이 동시에 존재할 때의 총 음압수준을 계산하는 문제입니다.
소음의 합성은 단순 산술적 합이 아닌 대수적 합으로 계산해야 합니다.
[출제 포인트]
1. 복수 소음원의 합성 음압수준 계산 능력 평가
2. 데시벨(dB) 합성법칙의 이해
3. 10의 지수함수와 로그함수의 활용
[주요 개념]
1. 총 음압수준 계산 공식: SPL(total) = 10log(10^(L1/10) + 10^(L2/10) + ...)
2. 두 소음의 차이가 10dB 이상이면 큰 값이 합성값이 됨
3. 두 소음의 차이가 3dB이면 큰 값에 약 3dB를 더함
4. 동일한 음압수준이 n개 있으면 하나의 음압수준에 10log(n)을 더함
5. 소음 계산 시에는 반드시 지수-로그 계산이 가능한 공학용 계산기 사용 필요
[계산 과정]
L(total) = 10log(10^(91.5/10) + 10^(92.7/10) + 10^(95.3/10) + 10^(96.8/10))
= 10log(1.41 × 10^9 + 1.86 × 10^9 + 3.39 × 10^9 + 4.79 × 10^9)
= 10log(11.45 × 10^9)
= 100.6 dB
따라서 총 음압수준은 95.3dB이 됩니다.