什麼是聲音距離衰減?
聲音從音源向外傳播時,能量會逐漸擴散。對於在自由空間中輻射的理想點音源而言,其聲壓位準(SPL)會隨距離增加而下降,並遵循「平方反比定律」。只要你知道某個參考距離下的音量,這個計算器就能幫你推算出在另一個距離下的聲音大小。
使用方法
輸入已知的聲音位準 L1(單位:分貝)、量測該位準時的距離 r1,以及你想知道音量的新距離 r2。計算器會立即算出預估的聲音位準 L2,並顯示總衰減量(音量下降的分貝數)。
公式說明
核心公式為
L_2 = L1 (dB) - 20 · \log_{10}\!≤ft(((r2 (m)) ÷ (r1 (m)))\right)
。由於聲音強度會隨距離的平方衰減,但聲壓位準是以對數方式量測,因此係數是 20(而非 10)。有個實用的小結論:距離每增加一倍,音量就會下降 20 · \log_{10}(2) ≈ 6 dB。
實例演算
假設某台機器在 1 公尺處發出 90 dB 的噪音。在 10 公尺處的衰減量為 20 · \log_{10}(10/1) = 20 · 1 = 20 dB,因此 L_2 = 90 - 20 = 70 dB。若從 1 公尺移動到 2 公尺,音量會下降約 20 · \log_{10}(2) ≈ 6 dB,落在約 84 dB 左右。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
這個公式適用於室內嗎?
此公式假設為自由聲場(沒有任何反射)。在室內,由於牆面反射與殘響的影響,實際的音量下降幅度會比較小,因此真實音量往往會高於公式的預測值。
為什麼是 20·log10 而不是 10·log10?
聲壓與 \(1/r\) 成正比,而以分貝表示的聲壓位準使用的是壓力比值的 \(20 \cdot \log_{10}\),這正好對應到「距離加倍、音量降 6 dB」的法則。
r2 可以小於 r1 嗎?
可以。如果你靠得更近(\(r_2 < r_1\)),衰減量會變成負值,代表音量是增加的。