¿Los sonidos de baja frecuencia con amplitud alta dañan los tímpanos?

Answer 1

El oído humano tiene la capacidad de escuchar sonidos con frecuencias entre 20 Hz y 20 kHz. Incluso en este rango, nuestro oído es más sensible a los sonidos que caen en el rango de 1 kHz a 5 kHz, lo cual es esencial para comprender las voces. Los sonidos que caen por debajo de este rango son menos perceptibles para nosotros.
La sonoridad es directamente proporcional al cuadrado de la amplitud de un sonido. Un dB es una escala de sonoridad de un sonido. Se expresa como el volumen relativo a 0 dB (umbral de audición) multiplicado por 10.
es decir, 20 dB = 10 log (100) donde 100 es el factor de multiplicación de la sonoridad. Un sonido de 20 dB es 100 veces más alto que un sonido de 0 dB.
Dado que nuestros oídos son menos perceptivos a los sonidos de baja frecuencia, la intensidad percibida también es menor. Esto significa que los sonidos a frecuencias más bajas deben ser más fuertes para que coincidan con sus contrapartes de frecuencias más altas. Se creó una nueva escala de medición para contrarrestar este efecto llamado Phons.
Un fon es una escala que mide la sonoridad de los sonidos en diferentes frecuencias en relación con las de 1 kHz.

El gráfico graficado arriba es la aparente falta de conocimiento en los fones frente al cambio en la frecuencia y el decibelio. Tenga en cuenta que se necesita un decibel más bajo para un sonido de frecuencia entre 2000 y 5000 Hz. Esto se debe a una mayor sensibilidad de nuestros oídos a esos sonidos de frecuencia.

Cada nivel de teléfono depende logarítmicamente de su nivel anterior. Al igual que los decibelios, un sonido de 20 fon es 100 veces más alto que un sonido de 0 phon .
Pero un sonido de 20 phon a 1 kHz y un sonido de 20 phon a 20 Hz tendrá la misma intensidad aparente, aunque sus amplitudes variarán en gran medida .
Tomemos un ejemplo:
Un sonido de 100 dB a 1kHz y un sonido de 100 dB a 100 Hz.
Desde la gráfica trazada (llamadas curvas de Fletcher-Munson) se puede ver que para que un sonido de 100 Hz tenga la misma intensidad que un sonido de 1 kHz a 100 dB, debe tener una clasificación de decibeles de 105 dB en lugar de 100 dB.

Llegando a la OP.
Amplitud alta – Decibelios más altos (100 dB y más)
Baja frecuencia – En algún lugar entre 20 Hz y 100 Hz
El oído humano solo puede tolerar hasta 120 dB o (10 ^ 12 veces la intensidad percibida más baja). Si percibiera un sonido de 120 dB a 1 kHz, tendría dolor en los oídos.
Del gráfico, 120 dB a 1 kHz = 120 phons = 150 dB a 20 Hz
(Una suposición)
Sí, los sonidos de baja frecuencia (por encima de 20 Hz) y la amplitud alta, pueden causar daños en el oído, aunque necesitan decibelios más altos para causar el mismo efecto (dolor) que cualquier sonido normal.

Unidades de sonoridad: Fons y Sones
Fletcher-Munson curvas