Seberapa keras 10 dB?

Seperti apa suara 10 dB dalam kehidupan sehari-hari?

Desibel (disingkat dB) adalah satuan logaritmik yang digunakan untuk mengukur tekanan suara dan intensitas akustik. Tidak seperti skala linear seperti inci atau pon, setiap langkah pada skala desibel mewakili peningkatan energi fisik secara eksponensial. Suara dengan tingkat 10 dB sangat lemah. Bagi telinga manusia, suara ini berada tepat di ambang batas pendengaran.

Dalam kehidupan sehari-hari, suara 10 dB terdengar seperti napas lembut dan tenang yang terdengar dari jarak beberapa kaki di ruangan tertutup. Suara ini juga mirip bunyi dedaunan yang jatuh atau daun kering yang bergemerisik pelan tertiup angin sepoi-sepoi. Saat berada di lingkungan dengan tingkat suara 10 dB, suasananya terasa hampir benar-benar hening.

Kebanyakan orang jarang mengalami lingkungan setenang itu. Ruangan dalam ruangan biasa memiliki suara latar yang terus-menerus dari pipa pemanas, saluran ventilasi, kulkas, dan lalu lintas jalan. Bahkan ketika kamar tidur tampak tenang, tingkat suara sekitar biasanya tetap berada di antara 30 dBA dan 40 dBA. Jika memasuki ruangan yang benar-benar memiliki tingkat suara 10 dB, ketiadaan pantulan akustik akan langsung terasa. Suara dari dalam tubuh menjadi lebih jelas. Anda dapat dengan mudah mendengar suara menelan, gerakan sendi, dan denyut samar darah di telinga.

Hubungan antara 10 dB dan ambang pendengaran

Skala desibel untuk pendengaran manusia dimulai dari 0 dB, yang mewakili ambang pendengaran orang dewasa muda yang sehat saat mendengarkan nada uji dalam kondisi akustik ideal. Tingkat 0 dB tidak berarti molekul udara berhenti bergerak atau energi akustik fisik bernilai nol. Sebaliknya, tingkat ini menandai tekanan suara terendah yang dapat dideteksi oleh rata-rata telinga manusia.

Karena desibel bersifat logaritmik, 10 dB membawa energi akustik sepuluh kali lebih besar daripada 0 dB. Bagi otak manusia, peningkatan 10 dB membuat suara terdengar kira-kira dua kali lebih keras. Meski energinya meningkat sepuluh kali lipat, 10 dB tetap berada dekat batas bawah persepsi manusia.

Telinga manusia tidak menangkap semua frekuensi suara dengan kepekaan yang sama. Suara bernada tinggi dan menengah lebih mudah terdengar daripada frekuensi bas yang rendah. Untuk memperhitungkan hal ini, pengukuran akustik menggunakan pembobotan frekuensi. Filter standarnya adalah pembobotan A, yang ditulis sebagai dBA. Pembobotan A menyesuaikan pembacaan akustik agar sesuai dengan respons frekuensi pendengaran manusia. Filter lainnya adalah pembobotan C, yang ditulis sebagai dBC. Filter ini tetap hampir datar di seluruh rentang frekuensi dan memperhitungkan energi bas frekuensi rendah. Pada 10 dBA, energi suara sangat rendah sehingga hanya orang dengan pendengaran tajam yang dapat mendengarnya. Anda dapat melihat perbandingan tingkat ini di seluruh spektrum pada tabel desibel lengkap.

Mengapa ponsel pintar Anda tidak dapat mengukur suara 10 dB

Banyak pengguna mencoba menguji suara samar menggunakan aplikasi seluler atau pengukur tingkat suara di peramban pada halaman utama kami. Saat menguji di kamar tidur yang sangat tenang, Anda mungkin berharap layar menampilkan 10 dB. Namun, pembacaannya biasanya berkisar antara 25 dBA dan 35 dBA. Ini bukan berarti ruangan Anda bising. Penyebabnya adalah keterbatasan fisik perangkat keras ponsel pintar konsumen yang dikenal sebagai lantai derau (noise floor).

Setiap kapsul mikrofon berisi sirkuit elektronik yang menghasilkan muatan listrik kecil saat beroperasi. Gerakan elektron di dalam diafragma mikrofon dan prapenguat menghasilkan sinyal listrik dasar. Desis dasar ini disebut lantai derau mikrofon. Pada ponsel konsumen, lantai derau internal berada di antara 25 dB dan 35 dB. Akibatnya, ponsel pintar tidak dapat mengukur tekanan suara yang lebih rendah daripada derau sirkuit internalnya sendiri. Jika ditempatkan di lingkungan 10 dB, ponsel akan mengukur derau elektronik internalnya sendiri dan menampilkan 25 dB atau lebih.

Mikrofon ponsel pintar juga memiliki batas atas. Dalam pengujian laboratorium yang dilakukan oleh National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), aplikasi iPhone terbaik memberikan hasil dalam kisaran sekitar 2 dBA dari pengukur tingkat suara terkalibrasi untuk tingkat suara antara 65 dBA dan 95 dBA. Di luar kisaran tersebut, akurasinya menurun. Batas mikrofon ponsel berkisar antara 95 dB hingga 110 dB. Di atas batas ini, sinyal akan terpotong. Selain itu, banyak ponsel Android menunjukkan pembacaan yang lebih rendah di atas 90 dB karena variasi perangkat keras. Untuk memperoleh data terbaik dengan ponsel, ambil tingkat suara kontinu ekuivalen (dikenal sebagai Leq) yang dirata-ratakan selama 30 hingga 60 detik, alih-alih melihat satu momen saja. Anda dapat merekam dan meninjau rata-rata akustik ini dari waktu ke waktu menggunakan Pengukur Kebisingan.

Di mana Anda dapat benar-benar mengalami 10 dB?

Lingkungan alami dengan tingkat 10 dB tergolong langka. Untuk mengalami tingkat ini di luar ruangan, Anda harus pergi ke tempat terpencil yang jauh dari jalan, pesawat, satwa liar, dan air mengalir. Cekungan gurun tanpa angin di tengah malam dapat mencapai 10 dB. Saat udara benar-benar tenang dan angin tidak bertiup melewati semak-semak gurun, tekanan suara sekitar turun mendekati nol.

Hutan lebat yang diselimuti lapisan salju baru yang tebal juga dapat mencapai 10 dB pada hari musim dingin tanpa angin. Salju baru bertindak sebagai penyerap suara berpori, memerangkap gelombang suara alih-alih memantulkannya. Lapisan salju meredam suara hewan, langkah kaki dari kejauhan, dan turbulensi angin sehingga menciptakan keheningan ekstrem.

Fasilitas pengujian akustik khusus, yang disebut ruang anekoik, merupakan cara paling andal untuk mengalami 10 dB di dalam ruangan. Kata anekoik berarti tanpa gema. Insinyur merancang ruangan ini untuk menghilangkan pantulan suara sepenuhnya. Permukaan bagian dalamnya dilapisi baji fiberglass tebal atau busa akustik. Selain itu, ruangan-ruangan tersebut dibangun di atas pegas isolasi getaran yang kokoh dan fondasi beton tebal untuk menghalangi derau struktural dari luar. Produsen menggunakan ruang anekoik untuk menguji mekanisme yang senyap, seperti jam tangan mekanis, kipas laptop, dan sensor medis. Di dalam ruang anekoik, tingkat suara sekitar sering kali mencapai 10 dB atau lebih rendah.

Perbandingan 10 dB dengan tingkat suara umum lainnya

Untuk memahami 10 dB, bandingkan tingkat ini dengan acuan akustik yang sudah dikenal. Perhitungan desibel menggunakan langkah logaritmik. Peningkatan 3 dB menggandakan energi akustik. Jika dua sumber suara identik berbunyi bersamaan, tingkat gabungannya naik sekitar 3 dB. Peningkatan 10 dB melipatgandakan energi sepuluh kali dan membuat suara terdengar kira-kira dua kali lebih keras.

Membandingkan 10 dB dengan seberapa keras suara 20 dB menunjukkan prinsip ini. Tingkat 20 dB membawa energi akustik sepuluh kali lebih besar daripada 10 dB dan terdengar kira-kira dua kali lebih keras. Jika naik ke seberapa keras suara 30 dB, suara tersebut membawa energi seratus kali lebih besar daripada 10 dB dan terdengar kira-kira empat kali lebih keras.

Jarak juga berpengaruh terhadap tingkat akustik. Menggandakan jarak dari sumber suara kecil di luar ruangan akan menurunkan tingkat suara yang diterima sekitar 6 dB. Di dalam ruangan, pantulan dari dinding dan langit-langit mengurangi penurunan tersebut menjadi kurang dari 6 dB.

Dari sisi keselamatan akustik, 10 dB sama sekali tidak berbahaya. Centers for Disease Control and Prevention (CDC) menyatakan bahwa gangguan pendengaran kecil kemungkinannya terjadi akibat suara pada atau di bawah 70 dBA, bahkan setelah paparan yang lama. Aturan tempat kerja NIOSH menetapkan batas paparan yang direkomendasikan sebesar 85 dBA untuk hari kerja 8 jam, dengan tingkat pertukaran 3 dB. Durasi paparan yang aman turun dengan cepat pada tingkat yang lebih tinggi: 88 dBA aman selama 4 jam, 91 dBA selama 2 jam, 94 dBA selama 1 jam, 97 dBA selama 30 menit, 100 dBA selama 15 menit, 103 dBA selama sekitar 7,5 menit, 106 dBA selama sekitar 4 menit, 109 dBA selama sekitar 2 menit, dan 112 dBA selama sekitar 1 menit.

Occupational Safety and Health Administration (OSHA) menetapkan batas legal tempat kerja di Amerika Serikat sebesar 90 dBA selama 8 jam dengan tingkat pertukaran 5 dB, serta mewajibkan adanya tingkat tindakan pada 85 dBA. Ambang nyeri manusia berada di antara 120 dB dan 130 dB, dan NIOSH serta OSHA menyatakan bahwa kebisingan impuls tidak boleh melebihi 140 dB pada puncaknya. Dibandingkan dengan tingkat yang berbahaya ini, 10 dB mengandung energi yang sangat kecil dan tidak berbahaya.

Kesehatan, kualitas tidur, dan efek psikologis dari keheningan ekstrem

Tingkat suara 10 dB tidak menimbulkan risiko gangguan pendengaran atau kelelahan pendengaran. Tidak ada badan keselamatan kerja yang menetapkan batas waktu paparan untuk 10 dB. World Health Organization (WHO) merekomendasikan agar kebisingan kamar tidur dijaga di bawah rata-rata 30 dBA pada malam hari demi mendukung tidur yang nyenyak, dengan setiap kejadian kebisingan dijaga di bawah 45 dBA. Untuk lalu lintas jalan raya, pedoman WHO 2018 merekomendasikan agar tingkat kebisingan dijaga di bawah 53 dB Lden (tingkat siang-sore-malam) dan di bawah 45 dB Lnight. Selain itu, pedoman mendengarkan dengan aman dari WHO merekomendasikan agar orang dewasa membatasi paparan suara rekreasi pada sekitar 80 dB hingga 40 jam seminggu. Tingkat suara 10 dB jauh di bawah batas-batas kesehatan ini.

Meskipun 10 dB aman bagi pendengaran, duduk di ruangan dengan tingkat suara 10 dB dapat terasa tidak biasa. Sistem pendengaran manusia dirancang untuk memantau isyarat dari lingkungan. Dalam keheningan ekstrem, otak meningkatkan kepekaan internalnya untuk mencari sinyal suara. Di ruangan 10 dB, Anda mungkin menyadari bunyi denging samar. Denging (tinnitus) atau pendengaran yang teredam setelah konser dapat menjadi tanda peringatan bahwa pendengaran mengalami tekanan, tetapi denging samar dalam keheningan mendalam sering kali hanya merupakan aktivitas dasar saraf pendengaran yang sehat. Banyak orang merasa disorientasi di ruang anekoik karena ketiadaan pantulan akustik menghilangkan isyarat normal tentang ukuran ruangan.

Langkah praktis untuk membuat ruangan dalam ruangan lebih tenang

Mencapai 10 dB di rumah biasa tidaklah praktis tanpa rekayasa akustik industri. Rumah standar memiliki aliran udara, suara jalan dari luar, dan getaran bangunan yang membuat derau latar tetap tinggi. Namun, Anda dapat menggunakan prinsip akustik dasar untuk mengurangi suara latar menuju kategori Tenang.

Penyumbat telinga yang pas sering kali mengurangi suara sebesar 15 dB hingga 30 dB pada frekuensi menengah dan tinggi. Perlindungan dalam praktik biasanya lebih rendah daripada yang tertera pada label produk karena sulit mendapatkan segel sempurna di dalam saluran telinga. Jika tingkat suara sekitar di kamar tidur Anda 35 dBA, mengenakan penyumbat telinga yang meredam 20 dB dapat mengurangi suara yang terdengar hingga sekitar 15 dBA, sehingga lingkungan pribadi Anda mendekati 10 dB.

Untuk mengurangi kebisingan di dalam ruangan tanpa penyumbat telinga, tutup celah udara kecil di sekeliling pintu dan kusen jendela dengan seal silikon atau strip penahan cuaca yang rapat. Energi suara mudah merambat melalui celah kecil. Menambahkan material bermassa besar pada dinding, menggantung tirai tebal di atas kaca, dan meletakkan karpet tebal di lantai keras akan menyerap suara berfrekuensi tinggi. Langkah-langkah ini tidak akan mengubah kamar tidur biasa menjadi ruang anekoik 10 dB, tetapi dapat menurunkan tingkat suara sekitar dan membantu menjaga lingkungan tempat tinggal tetap sehat dan tenang.