Az intenzitás távolságcsökkenése

A dobhártyánkra jutó teljesítmény függ a hangforrás teljesítményétől, vagyis a másodpercenként hanghullámok formájában kibocsátott összes energiától, és függ a forrástól való távolságunktól is, hiszen minél messzebb vagyunk tőle, a kibocsátott teljesítménynek annál kisebb hányada esik a fülünkre.

A távolsággal való intenzitáscsökkenés mikéntje függ a forrás geometriájától. Ha eltekintünk a környezetében lévő tárgyak által elnyelt és visszavert hullámoktól, valamint a talajban és a levegőben való elnyelődéstől, akkor pontszerű, illetve vonalszerű hangforrások esetére egyszerű matematikai összefüggések írhatók fel:

Pontszerű forrás:

A hullám által másodpercenként szállított energia r²-tel arányos gömbfelületen oszlik szét. Így az intenzitás

	vagyis 1/r2-tel arányos.

Ha a hang visszaverődése is szerepet játszik − például zárt térben, a falakról visszaverődő hang esetén – akkor az intenzitás az 1/r²-es összefüggésnél lényegesen kevésbé csökken a távolsággal.

Példa:

Tegyük fel, hogy egy kerítésoszlop tetején doromboló macska 2∙10⁻¹⁰ W teljesítménnyel bocsát ki hanghullámokat. Tekintsük a macskát pontszerű forrásnak, ahonnan gömbhullámok indulnak ki. Ahogyan egy gömb alakú hullámfront előrehalad, a gömb felszíne egyre nagyobb lesz, vagyis a hullám által másodpercenként szállított 2∙10⁻¹⁰ J energia egyre nagyobb felületen oszlik szét. 

Pontforrás esetén a távolság kétszerezésekor az intenzitás negyedére csökken, azaz az intenzitásszint változása 10∙lg0,25 = −6,02 dB ≈ −6 dB.

Vonalszerű forrás

A hullám által másodpercenként szállított energia r-rel arányos hengerpalást-felületen oszlik szét. Így az intenzitás 1/r-rel arányos.

Vonalforrás esetén tehát a távolság kétszerezésekor az intenzitás felére csökken,

azaz az intenzitásszint változása 10∙lg0,5 = −3,01 dB ≈ −3 dB.

A folyamatos országúti forgalom vonalforrásnak számít, egyetlen elhaladó kamion ugyanakkor pontforrásként kezelhető.