Calculadora de intensidad sonora y decibelios

Intensidad sonora y decibelios

La intensidad sonora es la energía del sonido que atraviesa una unidad de superficie por unidad de tiempo y se mide en W/m². El oído abarca un intervalo enorme: entre el sonido más débil que puede oírse y uno doloroso hay un factor de un billón. Por eso la intensidad se expresa en una escala logarítmica, en decibelios:

L = 10 × log₁₀(I / I₀)

El valor de referencia es I₀ = 10⁻¹² W/m². 0 dB corresponde a ese umbral, no al silencio.

Interpretar los decibelios

Cada aumento de 10 dB multiplica la intensidad por diez. 20 dB corresponden a un factor de 100 y 30 dB a uno de 1000.

Duplicar la intensidad añade unos 3 dB.

La conversión inversa es I = I₀ × 10^(L / 10).

Disminución con la distancia

Al aire libre, el sonido de una fuente puntual se distribuye sobre una esfera: I = P / (4 × π × r²). Duplicar la distancia reduce la intensidad a una cuarta parte y el nivel unos 6 dB. Multiplicar la distancia por diez reduce el nivel 20 dB.

Por qué los decibelios no se suman directamente

Dos máquinas de 80 dB cada una no producen 160 dB. Se suman las intensidades: dos fuentes iguales duplican la intensidad y el nivel pasa a 83 dB. Si un nivel supera al otro en 10 dB o más, la fuente más débil añade menos de medio decibelio.

Ejemplo

A 10 m de una fuente que emite 1 W de potencia sonora, la intensidad es 1 / (4 × π × 100) = 7,96 × 10⁻⁴ W/m² y el nivel es 10 × log(7,96 × 10⁸) = 89 dB.

Límites

Los modos de distancia y potencia corresponden a una fuente puntual al aire libre sin reflexiones. En interiores, las reflexiones aumentan el nivel. El resultado está en decibelios sin ponderación, no en los dB(A) usados al medir ruido. La herramienta no evalúa la seguridad auditiva ni el cumplimiento de la normativa de ruido.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calculan los decibelios a partir de la intensidad sonora?

Por ejemplo, la ecuación logarítmica da 80 dB para una intensidad de 100 µW/m², respecto a la referencia estándar del umbral de audición de la calculadora. Es un nivel de intensidad, no una lectura ponderada según la frecuencia ni una evaluación de exposición diaria. La potencia eléctrica de entrada de un altavoz no puede introducirse directamente como intensidad.

Calcular con estos valores