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클립쉬 r-121sw 서브우퍼로 20hz를 1초 또는 0.5재생 5초휴식 3분간 반복, ...

생성일: 2025년 5월 31일

답변에 사용된 모델 O3 by Chat01

질문

클립쉬 r-121sw 서브우퍼로 20hz를 1초 또는 0.5재생 5초휴식 3분간 반복, 그리고3분 휴식 처음부터4번 반복 그리고 20분휴식 을 한세트로 해서 4세트씩 매일 가동할 경우 2m 거리기준 몇db까지 안전할까?

Python

python
import math, pprint
def allowed_peak(leq_limit, duty):
    return leq_limit - 10*math.log10(duty)
# duty calculations
duty_1s_cycle = 1/6
duty_1s_block = duty_1s_cycle/2  # 3 min active, 3 min rest
duty_1s_set = (4 * duty_1s_block * 6*60) / (44*60) # Wait, simpler: 1 set 44 min, active bursts 2 min; so 2/44
duty_1s_daily = (8)/(1440)
duty_05s_daily = 4/1440
duty_1s_daily, duty_05s_daily

(0.005555555555555556, 0.002777777777777778)

Python

python
for duty in [0.005555555555555556, 0.002777777777777778]:
    print(85 - 10*math.log10(duty))

Python

python
def leq(Lpeak, duty):
    return Lpeak + 10*math.log10(duty)
print(leq(100, 0.005555555555555556))
print(leq(100, 0.002777777777777778))

사고

Final explanation with precautions

To keep your daily equivalent sound level (Leq) below 85 dB, you can aim for a peak of 85 dBA. This will work for 1s and 0.5s bursts, and I’ll provide the applicable calculation formula: L_eq = L_peak + 10 * log10(duty cycle). Note that measuring sound at 20 Hz might underreport typical dB(A) levels, so dB(C) or unweighted measurements are better. I’ll also remind you to consider building structural vibrations, as 120 dB at 20 Hz won't cause damage to the structure. I'll include a disclaimer about environmental factors.

Thought for 1m 46s

답변

계산에 사용한 조건 요약

구간내용실제 ‘소리 ON’ 비율(하루 기준)
20 Hz 톤 1 s(또는 0.5 s) 재생 → 5 s 휴식1 s ON : 6 s 주기 → 16.7 % duty (0.5 s 일 때 9.1 %)
위 패턴 3 분간 반복 → 3 분 완전 OFF3 분 ON/3 분 OFF로 절반 감소 → 8.3 %
위 6 분 블록 × 4 → 20 분 휴식(세트 종료)한 세트(44 분) 중 실재생 4.5 %
세트 × 4 (총 2 h 56 m)0.56 % (0.28 %-–0.5 s 버스트)

하루 전체에서 실제 20 Hz가 나오는 시간은 약 8 분(1 s 버스트) 또는 4 분(0.5 s 버스트) 정도입니다.

등가 소음 수준(Leq) 환산

Leq = L<sub>버스트</sub> + 10 log₁₀(duty)

  • 1 s 버스트:
    • 하루 duty = 0.0056 → Leq = L<sub>버스트</sub> – 22.5 dB
  • 0.5 s 버스트:
    • 하루 duty = 0.0028 → Leq = L<sub>버스트</sub> – 25.5 dB

안전 한계 도출

  • 직업성 손상 기준
    • NIOSH = 85 dB(A) 8 h TWA CDC
    • OSHA 최대 단발 음압 = 115 dB(A) (15 min 한도) OSHA
  • 일반 환경 권고
    • EPA = 70 dB(A) 24 h 평균(비-직업) CDC Blogs

① 청력 보호(직업 / 취미 기준, 85 dB 목표)

L버스트, max=85 dB+22.5  (또는  25.5)≈{108 dB(C)(1s 버스트)111 dB(C)(0.5s 버스트)L_{\text{버스트, max}} = 85\text{ dB} + 22.5 \;(\text{또는}\; 25.5) \approx \begin{cases} 108\text{ dB(C)} & (1 \text{s 버스트})\\ 111\text{ dB(C)} & (0.5 \text{s 버스트}) \end{cases}

② 일반 가정용(70 dB 목표)

L버스트, max≈{93 dB(C)(1s)96 dB(C)(0.5s)L_{\text{버스트, max}} \approx \begin{cases} 93\text{ dB(C)} & (1 \text{s})\\ 96\text{ dB(C)} & (0.5 \text{s}) \end{cases}

기기 성능과 여유

  • Klipsch R-121SW 최대 음압 118 dB (제조사, 1 m 기준) assets.klipsch.com
  • 자유-음장 감쇠(거리 1 → 2 m) ≈ -6 dB → 약 112 dB @ 2 m

따라서 기기 출력 여유(112 dB)보다 안전 한계 108–111 dB(직업 기준)·93–96 dB(가정 권고) 모두 달성이 가능합니다.
버스트 볼륨 노브를 4–6 dB 정도 더 낮춰 피크 100–105 dB(C) 수준으로 맞추면:

  • 하루 Leq ≈ 75–80 dB(C) → 직업·가정 기준 모두 여유
  • 20 Hz 인체 비청감 영역이라 체감 음량은 “우퍼 체감” 수준이지만 청력 손상 위험은 낮음

권장 설정(2 m 기준)

목표피크 SPL이유
가정용(안락)≤ 100 dB(C)EPA 70 dB 24 h 평균 충족
보수적 직업 기준≤ 105 dB(C)하루 Leq≈80 dB, OSHA · NIOSH 모두 안전
절대 상한≤ 110 dB(C)85 dB TWA 한계선, 기기 여유·청력 안전 확보

Tip : 스마트폰용 SPL 앱보다는 보정 마이크+FFT 앱(C-weight 또는 Z-weight)으로 20 Hz를 직접 계측하세요. A-weight는 20 Hz에서 50 dB 이상 감쇄되어 수치가 과도하게 낮게 나옵니다.

추가 주의

  • 20 Hz 구간은 귀보다 진동·압박감으로 느껴집니다. 개인마다 불편감 차이가 커서 dB 수치와 별개로 몸이 떨리거나 어지러우면 즉시 레벨을 낮추세요.
  • 어린이·반려동물은 저주파에 더 민감할 수 있습니다. 집에 있을 때는 상한을 90 dB 이하로 권장합니다.
  • 기기 보호: 피크 110 dB 근처로 장시간 버스트를 반복하면 앰프·보이스코일 열 누적이 생길 수 있으므로 통풍을 확보하고, 클립 경고등이 켜지면 즉시 볼륨을 줄이세요.

요약
현재와 같은 버스트-휴식 패턴이라면 2 m 거리에서 피크 100 dB(C) 정도면 청력·환경 모두 넉넉히 안전하며, **105 dB(C)**까지도 직업성 한계 내에서 무리가 없습니다. 기기의 최대치(≈112 dB)로는 여유 없이 위험하니, 데시벨 미터로 실제 피크를 꼭 확인하시길 권장드립니다. 안전한 청취 생활 즐기세요!

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