De decibel is een logaritmische eenheid die bij meerdere disciplines van de natuurkunde wordt gebruikt, dus niet alleen bij geluid. Voorbeelden zijn de Richter schaal voor aardbevingen, en de zuurgraad (pH) van vloeistoffen.

Een logaritmische schaal wordt gebruikt om de grootheid te vergelijken met een referentie waarde, vaak met de kleinste mogelijke waarde die kan voorkomen.

In de akoestiek wordt de decibel meestal gebruikt om geluidsdruk in lucht te vergelijken met een referentie druk. Als referentiedruk wordt de gehoordrempel gebruikt, dat is internationaal afgesproken zodat iedereen zich er aan houdt. Er zijn ook referenties voor geluidsintensiteit, voor geluidsvermogen en voor de geluidsdruk in water.

 

Referentiewaarde voor geluidsdruk (in lucht) = 0.00002 = 2*10-5 Pascal (rms)
Referentiewaarde voor intensiteit = 0.000000000001 = 1*10-12 Watt/m2
Referentiewaarde voor geluidsvermogen = 0.000000000001 = 1*10-12 Watt
Referentiewaarde voor geluidsdruk (in water) = 0.000001 = 1*10-6 Pascal

Voor geluid wordt om de volgende redenen de decibel schaal gebruikt:

  1. Geluid heeft een enorme bandbreedte, van 10-5 Pascal tot 10+5 Pascal of nog meer. Ook in water is dat het zo. De geluidsdruk van een onderzeeër kan acht ordes van grootte variëren, afhankelijk van de richting. Door de logaritmische schaal te gebruiken, worden de getallen redelijk klein, bijvoorbeeld geluidsniveau in lucht varieert 0 dB (de gehoordrempel) tot 120 dB (de pijngrens).
  2. Het menselijk gehoor werkt ook min of meer volgens een logaritmische schaal. Een toename van 3 dB ervaart de mens als “iets harder”, terwijl de geluidsdruk in Pascal dan 2x zo hoog is.