Bell

Bell (tähis B) on logaritmiline mõõtühik, mis võrdub füüsikalise suuruse väärtuse ja samanimelise lähtesuuruse väärtuse suhte kümnendlogaritmiga (logaritmiga alusel 10). Mõõtühik on saanud nimetuse šoti teadlase Alexander Graham Belli järgi.

Bellide arvutusvalemid on erisugused olenevalt sellest, kas on tegemist energiasuurustega (ingl power quantity), näiteks energia, võimsus, heliintensiivsus, või väljasuurustega (ingl field quantity), näiteks elektrivälja tugevus, elektripinge, voolutugevus, helirõhk.

Kahe energiasuuruse $P_1$ ja $P_2$ suhe bellides:

$N=\lg \frac{P_2}{P_1}\mathrm{B}.$

Kui näiteks $P_2=10P_1$, siis $N=1$ bell. Juhul kui võrdlussuurus on lähtesuurusest väiksem, siis on bellid miinusmärgiga; näiteks kui $P_2=0,01P_1$, siis $N=\lg 0,01=-2$ belli.

Kuna energiasuurused on võrdelised väljasuuruste ruuduga ja logaritmi omaduse kohaselt log a² = 2 log a, siis avaldub väljasuuruste $F_2$ ja $F_1$ suhe bellides kujul:

$N=2\lg \frac{F_2}{F_1}.$

Kui näiteks $F_2=\sqrt{10}{F}_1,$ siis $N=1$ bell.

Elektrotehnikas, elektroonikas, sidetehnikas ja akustikas kasutatakse belli asemel selle osaühikut detsibell (dB):

1 dB = 0,1 B ja vastavalt 1 B = 10 dB.

Siis energiaühikute korral $N(\text{dB})=10\lg \frac{P_1}{P_2}$ ja väljaühikute korral $N(\text{dB})=20\lg \frac{F_1}{F_0}.$

Mõnel juhul on lähtesuuruseks ehk baassuuruseks $P_1$ või $F_1$ teatav kindlaks määratud väärtus (näiteks heliintensiivsuse korral kuuldelävele vastav helirõhk 2∙10^–5 Pa). Siis nimetatakse logaritmilist väärtust $N$ vaadeldava suuruse tasemeks ehk nivooks.

Vaata ka

• Detsibell