R7年度　騒音・振動概論　問10

問10

下図は，純音の等ラウドネスレベル曲線を表したものである。周波数1000Hz，音圧レベル60dBの純音よりも小さく聞こえる音として，正しいものはどれか。

(1)　周波数250Hz，音圧レベル60dBの音

(2)　周波数250Hz，音の大きさのレベル60phonの音

(3)　周波数1000Hz，音の大きさ4soneの音

(4)　周波数4000Hz，音圧レベル60dBの音

(5)　周波数4000Hz，音の大きさのレベル60phonの音

解答

(1)

解説

本問題は下記公式にて計算します。

\(N=2^{(L_{N}-40)/10}\)
ここで，音の大きさN(sone)，音の大きさのレベル\(L_{N}\)をとします。

個人的な計算の順番ですが，問題文に「周波数1000Hz，音圧レベル60dB」とあるため，基準音は60phonであると分かります。ここで，(2)と(5)に関して，「60phonの音」と問題文にあるため，(2)と(5)は基準音と同じ大きさであると分かります。
ちなみに，音の大きさのsone及びphonは，曲線上であれば周波数が異なっても同じ大きさに聞こえる特徴を持ちます。

次に(3)に関して，音の大きさ4soneとあるため，上記公式に当てはめて計算すると，

\(4=2^{(L_{N}-40)/10}\)
\(2^{2}=2^{(L_{N}-40)/10}\)
となり，指数部分に着目すると，

\(2=(L_{N}-40)/10\)
\(L_{N}=60\)
と算出できます。

よって，(3)も60phonと分かり基準音と同じ大きさの音になります。

残った(1)と(4)に関して，これは音圧レベルの大小に関するため，A補正を考えます。

250Hzは-9db，4000Hzは+1dBのため，それぞれ51dB，61dBとなります。
よって，基準音60dBより小さく聞こえる音としては，(1)が解答となります。