شدة الصوت هي كمية قياسية تعبر عن مقدار الطاقة التي تحملها الموجات الصوتية لكل وحدة مساحة في اتجاه عمودي على تلك المنطقة. ووحدتها في النظام الدولي للوحدات هي واط لكل متر مربع (واط/ م2).
ترتبط شدة الصوت بالطاقة التي تحملها الموجات الصوتية بالمعادلة التالية:
شدة الصوت = الطاقة / المساحة
إذا تضاعفت الطاقة التي تحملها موجات صوت ما ألف مرة، فإن شدة الصوت ستتضاعف ألف مرة أيضا.
التفسير:
إذا تضاعفت الطاقة التي تحملها الموجات الصوتية ألف مرة، فإن ذلك يعني أن كل وحدة مساحة ستستقبل ألف مرة أكثر من الطاقة. وبما أن شدة الصوت هي كمية تعبر عن مقدار الطاقة التي تحملها الموجات الصوتية لكل وحدة مساحة، فإن شدة الصوت ستتضاعف ألف مرة أيضا.
على سبيل المثال، إذا كانت شدة صوت معين 1 واط/ م2، فإن شدة الصوت بعد أن تتضاعف الطاقة ألف مرة ستكون 1000 واط/ م2.
يمكن فهم ذلك أيضا من خلال العلاقة بين شدة الصوت ومستوى شدة الصوت. مستوى شدة الصوت هو كمية قياسية تعبر عن شدة الصوت بمقياس لوغاريتمي. ووحدته في النظام الدولي للوحدات هي ديسيبل (dB).
ترتبط شدة الصوت ومستوى شدة الصوت بالمعادلة التالية:
مستوى شدة الصوت = 10 log(شدة الصوت / شدة الصوت المرجعية)
حيث أن شدة الصوت المرجعية هي 10-12 واط/ م2.
إذا تضاعفت الطاقة التي تحملها موجات صوت ما ألف مرة، فإن شدة الصوت ستزداد بمقدار 10log(1000) = 30 ديسيبل.
وهذا يعني أن مستوى شدة الصوت سيزداد بمقدار 30 ديسيبل.
وبناء على ذلك، فإن الزيادة في شدة الصوت ستكون ألف مرة.
