ZU：2年間の戦いに1つの終止符が打たれた･･･

休戦期間も1年ぐらいあって体力を消耗した戦いであったが
ついに形ある勝利を勝ち取ることができた･･･！

あれは2008年の夏
音響解析用のフリーソフトをダウンロードして使ってみたのがそもそもの始まりだった･･･
音の強さはよく、デシベルで表される。
デシベルはいくつか種類があるのだが、その音響解析ソフトの音の強さを表す部分には、デシベルの種類がかかれていなかった！




デシベルというのは、さも単位のように用いられるが
厳密にはものの量を直接表す単位ではない。

大きすぎる値や小さすぎる値などが混在して、扱う値の幅が広すぎるときに、量の桁の値を拾ってやっているのがデシベルなのである。

だから、量そのものは特に何でもかまわず、天体や素粒子同士の距離とか万物の質量とか、地震のエネルギー規模とかに使ってもいいのだが
慣例的にはには電力あるいは仕事率の量の桁をデシベルにすることが普通らしい。


量そのものではなく、桁の値を扱うので、下駄を履かれるとちゃんと測れなくなってしまう。(うまいこといったつもり)
そのため、基準値を設けなくてはならない。

たとえば、1ミリワットの電力あるいは仕事率から見たとある電力を何デシベル、とかそういう風に基準を設けるのだが

自然界には特に電力に関する基準がないためか
人間の都合で基準をどうとでも選べてしまい
結局、基準の違いによって9種類のデシベルが生まれてしまった。
その中には、明らかに無駄や重複と思える定義がいくつもあるのが現状だ。



9種類のデシベルは、用途によって大まかに4種類の分野に分かれる
・音波に関するもの
・オーディオ（≠音波）に関するもの
・電波に関するもの
・電気回路（≒≠電波）に関するもの

この9種類いずれもが、電力に関する量の桁を扱っている。
しかし、この基準となる電力がいずれも異なっており
・1m2あたり1pW
・1mW
・0.775Vの2乗
・1Vの2乗
・実効値にして1μVの2乗
などと、色々な定義があるわけだ。



まずはそこでいったんつまづいた。
僕の知りたいデシベルがまず、音波に関するものなのかオーディオに関するものなのかさっぱりわからなかった。


wikipediaをよく読んで理解したつもりで計算を開始しても、エクセルにぶち込む数値や文字が、堂々巡りをしているのかちゃんと進んでいるのかさえよくわからなかった。それくらい混乱していた。



これが後の世で言われる、いわゆる第一次デシベル対戦というものである。
この戦いは2ヶ月くらいじんわりと続いた。




その後、約2年の休戦を経て2010年5月4日つまり今日。
休戦期間中は、過度の眠気や精神の不安定さなどと戦っていた。

音波に関するデシベルについて理解を進めている最中
音波に関するインピーダンスを使うといいかもしれない
という理屈に至った。

「音響インピーダンス」という言葉を以前から聞いたことがあったので
それでぐぐってみると
インピーダンスというものにも分野によってさまざまな定義があることにぶち当たった。

インピーダンスというのは、どちらかというと電気の分野によく出てくるものと思われる。
そして、それは平易な言い方をすると電気抵抗のようなものとみなしていい。

そして、電気の分野1つにおいても
・回路のインピーダンス
・電磁波のインピーダンス
・光のインピーダンス
の3つが存在し

ほかの分野においては
・音波に関するインピーダンス
と
・機械インピーダンス
の2つが存在する。


そして、やっかいなのが次の点だ。
音波に関するインピーダンス
にもさらに
・音響インピーダンス
と
・音波に関する特性インピーダンス
の2つがあるのだ。


wikipediaを読んでいる最中に風呂が沸いて、風呂に急ぐ中
音に関する2つのインピーダンスの単位が微妙に違うことが気になっていた
1つはN・s/m3、もう1つはPa・s/m3なのである。

Pa(パスカル)という単位が圧力の単位で、力の単位であるN(ニュートン)を面積で割ったものだとなじんでいる人にほどこの見間違いによる破壊力は大きい。

NとPa=N/m2を見間違えてしまうのである。
しまいにはどっちがどっちかわからなくなり
「あれ？単位が違うよ？この節のwikipediaは改善が必要だなあ」
とか勝手に思ってしまうほどである。



これが後の世で言われることになる「第二次インピーダンス対戦」である。




デシベルとインピーダンスの定義の多さには本当に参った。

しかし今日で1つの到達点に達したといえる。


今日、散歩に行った先のドンキホーテで、細かい定格の詳細が書かれた防犯アラームを見つけたのだ。

それまでは、
「音量が90dB(SPL)だよ」
とかそんなことしか書かれていないのにしか出会ってなかったのだが
今日のは格別であり
「CR2016ってボタン電池(3V・90mAh)が2個分にして75分もつよ」
という一番大事なことが書かれていた。

これでようやく、確認することができるのだ。
消費電力と音量に使った電力がだいたい等しいかどうかの確認を。



俄然計算のやる気が出てきて
家につくまでの道のりで、帰ったらすぐ頭をフルパワーにできるぐらいのウォーミングアップができた。

店のベンチでうなだれながらブツブツ言って考え
指で数式や値を書き
必要であればケータイに数式や値を軽くメモする
至高の計算タイムが僕の生活に帰ってきた！


うっかり帰宅が晩飯の時間ギリギリになってしまった。
今日もおなかをすかせたお父ちゃんとお母ちゃんが、ホモ弁購入後帰宅の僕を待ちわびているというのに。



晩飯後の楽しいひとときの中、ついに戦いは終わった。
約３６％の効率で電気を音に変換している、という妥当そうな結論とともに。


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