dBA vs dBC vs dBZ: Qual Ponderação Usar
O que a letra após o dB realmente altera, por que todas as agências de saúde publicam em dBA, quando o C ou Z dizem algo que o A não consegue, e por que este site mostra um deles.
Atualizado
A letra após o dB não é uma unidade. Ela nomeia um filtro aplicado ao sinal antes que o nível seja calculado, e escolher uma letra diferente pode alterar o número para o mesmo som consideravelmente — principalmente para sons com muita baixa frequência neles.
Esse é o assunto principal. Todo o resto é sobre qual filtro responde a qual pergunta.
O que cada letra faz
A descarta as frequências muito baixas e muito altas, mantendo o meio de a faixa onde a audição humana é mais sensível. É um modelo aproximado do ouvido, e é por isso que ele rastreia o risco à audição melhor do que a energia bruta no ar faz.
C é muito mais plana. Ela mantém muito mais das frequências baixas, por isso relata mais de o que um alto-falante grande ou um motor está realmente produzindo e menos o que o seu ouvido está interpretando disso.
Z não aplica ponderação alguma — é o nível tal como foi registrado, plano em toda a faixa. Pesquisas o descrevem como ‘não ponderado’, que é o nome mais claro para issoKardous & Shaw.
Em um som com a maior parte de sua energia no meio da faixa, os três ficam próximos. Em um som com graves pesados, eles não ficam, e a diferença pode chegar a dois dígitos. É por isso que citar um valor em decibéis sem dizer qual ponderação está sendo utilizada é quase o mesmo que não citar valor algum.
Por que todos os dados de saúde estão em dBA
Porque a pergunta que esses dados respondem é sobre a audição, não sobre o ar.
O limite de exposição que o NIOSH publica é de 85 decibéis, ponderados em A, como uma média ponderada pelo tempo de oito horasNIOSH. Quando o NIOSH nomeia as configurações que recomenda para um medidor de nível de som, a ponderação de frequência é A, juntamente com a resposta Lenta (Slow) e uma taxa de troca de 3 dBNIOSH.
Cada limite de ruído ocupacional, cada tabela de segurança auditiva e cada valor de "por quanto tempo isso é seguro" neste site ou em qualquer outro lugar deriva dessa escolha. Um número em dBC não pode ser comparado a eles sem uma conversão isso depende do espectro do som específico — ou seja, sem informações que você não possui.
Portanto, a regra é simples, e é a que vale a pena guardar: se a pergunta for sobre audição, a resposta é em dBA, e um valor em qualquer outra unidade precisa ser convertido antes que signifique qualquer coisa.
Quando C ou Z é a escolha certa
C, para reclamações de baixa frequência. O caso clássico é o de um vizinho subwoofer, uma boate através de uma parede ou um gerador. A ponderação A deliberadamente desconsidera as frequências que esses aparelhos mais produzem, portanto, um valor ponderado em A pode parecer comum, enquanto o ambiente está inviável. Um valor ponderado em C mantém mais dessa energia, e a diferença entre uma leitura C e uma A do mesmo som é, por si só, informativa: uma grande lacuna significa que o som é dominado por baixas frequências.
C, para picos. Os instrumentos geralmente oferecem uma medida de pico com ponderação C para sons impulsivos, sob o argumento de que a ponderação A é um modelo de como o som contínuo danifica a audição, em vez de como um único impulso o faz.
Z, quando você quer o sinal em vez de um modelo. Qualquer situação em que a questão seja o que o equipamento ou a sala está produzindo — solucionar problemas em uma máquina, verificar um alto-falante, comparar duas gravações — exige o sinal sem ponderação (un-weighted) nível, porque uma curva de ponderação é uma distorção deliberada adicionada para um propósito que você não tem.
Nenhuma dessas é a pergunta que a maioria das pessoas traz, e é por isso que A é o padrão em quase todos os lugares.
Convertendo entre eles, e por que na maioria das vezes você não consegue
Não existe um deslocamento fixo entre dBA e dBC. A diferença depende de quais frequências o som realmente contém, portanto, a mesma conversão que é correta para um secador de cabelo é errada para uma caixa de graves, e qualquer número único oferecido como "a" a conversão é uma média sobre sons que você não está ouvindo.
A única coisa que o par realmente lhe oferece gratuitamente é um diagnóstico. Faça ambas as leituras do mesmo som constante e subtraia: uma pequena diferença significa que a energia reside no meio da faixa onde as duas curvas concordam amplamente, e um valor alto significa que ele está concentrado na extremidade inferior que a ponderação A descarta. Você não precisa conhecer o espectro exato para agir sobre isso — ele informa se você tem um problema de baixa frequência, que geralmente é a pergunta por trás da pergunta.
Esse truque requer um instrumento que ofereça ambas as ponderações para o mesmo som ao o mesmo momento. Não é algo que duas leituras separadas de dois dispositivos separados podem te oferecer, e não é algo que este site seja capaz de fazer.
A ponderação não é apenas uma configuração de exibição
Aqui está um detalhe fácil de passar despercebido e que vale a pena saber antes de confiar em qualquer aplicativo ou página em uma ponderação diferente daquela para a qual foi construída.
Quando Kardous e Shaw compararam dez aplicativos de som para iOS com uma referência, eles relataram resultados com ponderação A e sem ponderação separadamente — e os aplicativos que se saíram melhor não foram o mesmo conjunto. Três ficaram dentro de ±2 dBA em níveis com ponderação A; um parcialmente diferentes, três ficaram dentro de ±2 dB sem ponderaçãoKardous & Shaw.
O que quer que esteja acontecendo dentro desses aplicativos, a ponderação não é um filtro cosmético aplicado ao final de uma medição correta. Ele interage com tudo o que está antes dele. Um aplicativo que é bom em uma ponderação não conquistou, por isso, sua confiança em outra.
Por que este site define o dBA como padrão e para que servem os outros dois
O medidor faz a leitura em todas as três curvas. Ele começa na A, e a A é a única sobre a qual ele irá raciocinar.
Porque cada valor que ele aponta está em dBA. Os limites de exposição, a segurança as durações, a aritmética de dose e as tabelas de sons cotidianos neste site são todas ponderadas em A. Uma chave que permitisse que o número principal se tornasse silenciosamente algo diferente permitiria que um leitor comparasse um valor ponderado em C com um limite ponderado em A, e essa comparação é simplesmente errada. Portanto, a chave não é silenciosa: em C ou Z, o medidor altera a unidade ao lado de cada número, e a dose, a zona faixas e as linhas do NIOSH se retiram até que você alterne de volta. Uma leitura sem limite (threshold) anexado é a forma honesta de um número que nenhum limite descreve.
Porque a comparação é a parte útil. Manter um sinal e alternar entre A e C diz algo que um número único não consegue: o quanto do que você está ouvindo é o grave que a curva A está descartando. A música de um vizinho através de uma parede e um ventilador sobre uma mesa podem ter a mesma leitura em dBA e diferir em vinte decibéis ou mais em dBC. Essa diferença é a resposta para por que isso parece mais alto do que a medição indica, e é o motivo para oferecer essas curvas, afinal.
Porque nenhum dos outros dois atinge um limite aqui. O caso de baixa frequência é exatamente onde o microfone de um telefone é menos confiável, e o caso de impulso C é usado para necessidades de margem dinâmica (headroom) que este hardware não possui. Portanto, as curvas são oferecidas como uma comparação, não como uma segunda opinião sobre se uma sala é segura. A largura real da faixa em torno do número deste site é detalhada em precisão do medidor online.
Se você precisar de uma ponderação que esta página não oferece
Você precisa de um instrumento. Um medidor de nível de som (decibelímetro) físico oferece as ponderações como configurações nativas, com um microfone cuja resposta é conhecida em toda a faixa que cada uma delas abrange — que é a parte que não pode ser adicionado via software.
Se a situação for uma reclamação de baixa frequência, vale a pena saber disso cedo. Uma leitura com ponderação A de um problema de graves o subestima por design, e levar uma série de leituras de navegador com ponderação A para um proprietário é levar a prova errada evidência para um argumento que, de outra forma, você poderia ganhar.
A versão curta
Use dBA para qualquer coisa relacionada à audição, saúde ou limites de ruído ocupacional, e espere que cada valor publicado esteja nele. Use C quando a reclamação for de baixa frequência ou o som for impulsivo. Use Z quando quiser o sinal em si em vez de um modelo de ouvido. E qualquer que seja o uso, anote a letra — um valor de decibéis sem nenhuma ponderação atribuída é um número que não pode ser verificado.
O medidor de decibéis online com ponderação A neste site começa em dBA e oferece os outros dois ao lado dele, rotulando cada número com a curva de onde ele veio. O que ele não fará é transferir um limite com ponderação A para uma leitura que não seja ponderada em A: escolha C ou Z e os valores de exposição segura são retirados, em vez de serem reformulados para uma curva na qual ninguém os definiu.
Sources
- Kardous & Shaw — Evaluation of smartphone sound measurement applications. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4545478/
- NIOSH — Understand Noise Exposure. https://www.cdc.gov/niosh/noise/prevent/understand.html
- Kardous, Themann, Morata, Lotz — Understanding Noise Exposure Limits: Occupational vs. General Environmental Noise, NIOSH Science Blog, 2016. https://www.cdc.gov/niosh/bulletin/2016/noise.html