이 계산기가 구하는 것

기준 거리 r₁에서의 음압 레벨 L₁과 목표 거리 r₂를 입력하면, 자유음장(반사 없는 공간)에서의 L₂를 역제곱 법칙으로 계산합니다. 소음 전파 예측·방음 거리 확보 판단에 쓰입니다.

왜 필요한가

• 공장·기계 소음이 인접 건물/작업장에 미치는 영향 평가
• 소음 기준(예: 85 dBA)을 만족하는 거리·방음벽 위치 결정
• 스피커·경보기의 가청 범위 설계

소리의 역제곱 법칙

점음원의 음압 레벨은 거리에 따라 20·log₁₀(r₂/r₁)만큼 감쇠합니다. 거리가 2배가 되면 레벨은 6 dB 낮아집니다(에너지가 1/4로 줄어듦).

식의 의미

• 거리가 멀어질수록 r₂/r₁ 배수의 로그만큼 선형적으로 dB가 줄어듭니다(데시벨 척도 특성).
• 거리 2배 → −6 dB, 10배 → −20 dB 감쇠합니다.
• 레벨은 로그 척도이므로 수치 차이가 작아도 실제 에너지는 크게 다릅니다(3 dB ≈ 에너지 2배).

적용 범위와 가정

이 식은 자유음장(반사·흡음이 없는 열린 공간)의 점음원에 해당합니다. 실내나 지면 영향, 공기 흡음, 장애물이 있으면 추가 감쇠(또는 증폭)가 생깁니다.

계산 예시

기준 거리 r₁ = 1 m에서 L₁ = 90 dB인 기계 소음이 r₂ = 10 m 지점에서 얼마인지 구해 봅시다. L₂ = 90 − 20×log₁₀(10/1) = 90 − 20 = 70 dB가 됩니다. 즉 10 m 떨어지면 70 dB로 낮아집니다.

실무 팁

• 6 dB 감쇠는 거리 2배와 같습니다. 방음이 필요하면 거리를 두는 것만으로도 효과가 있습니다.
• 여러 음원이 있으면 에너지(제곱) 합산 후 다시 dB로 변환하세요. 단순 산술 합이 아닙니다.
• 실측 시 A-weighting(dBA)으로 사람 귀 민감도를 반영하세요.

한계와 주의사항

• 실내·반사면·지면 효과를 무시한 자유음장 모델이므로 실측과 차이가 날 수 있습니다.
• 공기 흡음은 고주파에서만 유의미하며, 장거리 전파 시 추가 감쇠 요인입니다.
• 선형(면/선) 음원(도로, 덕트)은 거리 의존이 다르므로 이 식을 바로 쓸 수 없습니다.