تعتمد حدة الصوت على تردد الموجة الصوتية، حيث يُعرَّف التردد على أنه عدد دورات الموجة في الثانية الواحدة. كلما زاد التردد، زادت حدة الصوت.
يمكن حساب تردد الموجة الصوتية باستخدام المعادلة التالية:
f = v / λ
حيث:
- f: التردد (بالهرتز)
- v: سرعة الموجة الصوتية (بالمتر في الثانية)
- λ: طول الموجة (بالمتر)
فمثلاً، إذا كان طول موجة الصوت 1 متر وسرعة الموجة الصوتية 343 متر في الثانية، فإن تردد الموجة الصوتية يساوي:
f = v / λ = 343 / 1 = 343 هرتز
وهذا يعني أن الصوت سيكون عالي الحدة.
بالإضافة إلى التردد، تعتمد حدة الصوت أيضًا على شدة الصوت. حيث أن الصوت العالي الشدة يكون عادةً أكثر حدة من الصوت المنخفض الشدة.
ولكن، يعتمد الشعور بالحدة على السمع البشري. حيث أن الأذن البشرية حساسة بشكل خاص للترددات في نطاق 2000 إلى 4000 هرتز. لذلك، فإن الأصوات في هذا النطاق تبدو أكثر حدة من الأصوات خارج هذا النطاق.
وبشكل عام، يمكن القول أن حدة الصوت تعتمد على العوامل التالية:
- تردد الموجة الصوتية
- شدة الصوت
- السمع البشري
