R7 騒音・振動概論 問15
問題
半自由空間とみなせる工場床面上に設置した機械が、250Hzの純音性の騒音を全方向に一様に放射している。その音響パワーレベルが108dBであるとき、機械から20m離れた地点における騒音のA特性音圧レベルは、約何dBか。ただし、機械は点音源とみなすことができ、その他に騒音源はないものとする。
- (1) 62
- (2) 65
- (3) 68
- (4) 71
- (5) 74
解説
この問題は、音響パワーレベルから、特定の距離におけるA特性音圧レベル(騒音レベル)を算出する計算問題です。
1. 音響パワーレベルから音圧レベルへの変換
半自由空間(工場床面上など、一面が反射面)に置かれた点音源の音圧レベル Lp は、以下の式で求められます。
Lp = Lw + 10log Q/4πr2
- Lw(音響パワーレベル):108 dB
- Q(方向係数):半自由空間のため 2
- r(距離):20 m
この式を簡略化すると、Lp = Lw – 20log r – 8 となります。
数値を代入すると以下の通りです。
Lp = 108 – 20log20 – 8
- = 108 – 20×( log10 + log2 ) – 8
- = 108 – 20×( 1 + 0.3 ) – 8
- = 108 – 26 – 8
- = 74 dB
2. A特性補正の適用
求めたい数値は「A特性音圧レベル」であるため、周波数 250 Hz における補正値を加味する必要があります。
250 Hz のA特性補正値:-9 dB
計算:74dB – 9dB = 65 dB
したがって、選択肢 (2) が正解となります。
計算のポイント
方向係数 Q の選択:
自由空間(空中)なら Q=1、半自由空間(床面)なら Q=2 と使い分けます。
周波数補正の忘れに注意:
計算で出た 74 dB は「音圧レベル」です。設問で問われている「A特性音圧レベル(騒音レベル)」にするためには、250 Hz の補正値(-9 dB)を引く工程が不可欠です。
常用対数の近似値:
log 2 = 0.3 であることを覚えておくと、試験現場で素早く計算できます。
解答.
2
次の問題だよ~♪
R7 騒音・振動概論 問16問題
密度ρ1、音速c1の媒質1と密度ρ2、音速c2の媒質2が接続しているとき、2つの媒質の境界面に垂直入射する音の強さの反射率r0を...
前の問題だよ~♪
R7 騒音・振動概論 問14問題
聴力保護の立場から定められた日本産業衛生学会による「騒音の許容基準」(2023年度)に関する記述中、(ア)~(ウ)の中に挿入すべ...
目次に戻るよ~♪
R7 騒音・振動概論https://pierre-usagi.com/kougai-r7-souon-shindou-gairon-1/
https:...
ABOUT ME
