Децибелы измеряют не «ступени» громкости

Децибел — логарифмическая единица: она показывает, во сколько раз изменился звук относительно выбранного уровня, а не прибавляет одинаковую порцию энергии при каждом шаге. Поэтому разница между 20 и 23 дБ означает тот же относительный скачок интенсивности, что и между 80 и 83 дБ, хотя сами уровни очень разные.

Интенсивность — это энергия звуковой волны, проходящая через единицу площади за единицу времени. Уровень в децибелах рассчитывают через отношение интенсивностей с помощью логарифма. В этой шкале рост на 10 дБ соответствует десятикратному увеличению интенсивности, а рост примерно на 3 дБ — её удвоению.

Почему ухо не слышит такую же разницу

Слуховая система тоже воспринимает звук нелинейно: одинаковое физическое увеличение не ощущается как одинаковое прибавление громкости. Для многих обычных звуков рост уровня примерно на 10 дБ субъективно воспринимается как удвоение громкости. Это ориентир, а не универсальный закон: ощущение зависит от частоты звука, его длительности и исходного уровня.

Важно и то, что децибелы описывают уровень, а не сами по себе опасность или неприятность звука. Для оценки воздействия имеют значение также длительность и частотный состав: короткий резкий звук и долгий ровный шум с похожим уровнем могут восприниматься и действовать по-разному.

Вот почему небольшое число на измерителе не обязательно означает небольшое физическое изменение. Прибавка всего в несколько децибел может означать, что звуковая волна переносит заметно больше энергии, даже если уху разница кажется умеренной.