Brojčana jedinica bel

Osim 20 danas zakonitih mjernih jedinica nazvanih po znanstvenicima (19 SI jedinica i jedna iznimno dopuštena), koje su opisane u prethodnom nizu, po znanstvenicima su nazvane još dvije brojčane jedinice neper i bel, koje ne pripadaju Međunarodnom sustavu jedinica (SI). Za njih postoji dvojba jesu li to jedinice jednake naravi kao jedinice mjernih veličina ili su to posebne jedinice. Njih kao iznimno dopuštene jedinice izvan SI navodi najnovija brošura BIPM-a1, a naš Pravilnik o mjernim jedinicama2 još ih ne navodi.

Bel (znak B) je brojčana jedinica logaritamskog omjera dviju vrijednosti neke veličine. Nazvan je po Alexanderu Grahamu Bellu.

Podrijetlo naziva jedinice bel

Alexander Graham Bell (1847.–1922.) je američki fiziolog i izumitelj škotskog podrijetla. Istraživao je i proučavao mehaniku govora, pa je 1872. godine osnovao u Bostonu (SAD) školu za učitelje gluhonijeme djece.

Jedna od posljedica njegovih istraživanja je 1875./76. godine bio izum i patent električnog telefona, kojim je električnim vodovima ili svjetlosnim snopom prenosio govor na daljinu. Glavni dio Bellova telefona bila je elektroindukcijska slušalica, koja je istodobno služila za pretvaranje govora u električni signal i slušanje toga signala. Prvi su telefoni imali domet od samo nekoliko stotina metara, ali su ubrzo izumljeni postupci pojačanja signala, a time i transkontinentalni dometi. Ubrzo su izumljeni razni mikrofoni za pretvorbu zvuka u električni signal, a slušalica je ostala do naših dana. Potom su izumljeni brojni telefoni, mikrofoni i slušalice te načini prijenosa, sve do današnjih, kojima je prijenos govora samo jedna od funkcija. Bell je u povijesti ostao zapamćen kao neprijeporni izumitelj telefona.

1 Najnovije 9. izdanje brošure Le Système International d’Unités (BIPM, Paris 2019.) ‒ prijevod Mirko Vuković, Međunarodni sustav jedinica (SI). Laser plus i Hrvatsko mjeriteljsko društvo, Zagreb 2021.)

2 Pravilnik o mjernim jedinicama. NN 18/2015. i Pravilnik o izmjeni Pravilnika o mjernim jedinicama. NN 16/2020.

Zanimljivo je kako je Bell svoj izum ponudio Western Unionu, tada najvećoj elektrokomunikacijskoj tvrtki u SAD-u, a on je telefon ocijenio kao zanimljivu igračku, bez tržišne vrijednosti. Bell je tada, uz pomoć investitora, osnovao vlastitu tvrtku Bell Telephone Company, pa je u četiri godine prodao 50 tisuća telefona, a u sljedećih 20 godina još pet milijuna telefona. U stoljeće i pol naziv i organizacija tvrtke su se mijenjali, a po svijetu su osnivane nove, ali sve te tvrtke sadrže u nazivima osnovu Bell Telephone

Iz Bell Telephone Company izdvojio se 1925. godine znameniti Bell Laboratories, industrijska i znanstvena tvrtka koja pod raznim nazivima posluje i danas, a vlasnik joj je od 2016. godine tvrtka Nokia. U Bellovim laboratorijima radi se na razvoju poluvodičkih sastavnica (tranzistora, integriranih sklopova, lasera i dr.) i računalnih programa, a njezini znanstvenici dobili su do danas devet Nobelovih nagrada!

Telefon je ubrzo osvojio svijet, a danas ne možemo zamisliti organizirani život bez tzv. pametnih telefona.

Definicija jedinica bel i decibel

Bel (znak B) je brojčana jedinica razine L neke mjerne veličine V, izražene dekadskim logaritmom omjera dviju vrijednosti te veličine, dakle, gdje je lg znak dekadskog logaritma, tj. lg = log10

Za lg (V2/V1) = 1, L = 1 B, pa je bel poseban naziv broja jedan (B = 1). Usporedbene vrijedno- sti V1 često su za neke primjene dogovorene ili normirane.

Jedinica bel rabi se za izražavanje razine tzv. energijskih veličina, ponajprije snage. S neperom je povezan jednadžbom B = 0,5 (ln 10) Np = 1,151 292 54 6 Np.

Decibel (znak dB) je decimalni nižekratnik jedinice bel, a češće se rabi nego jedinica bel. Razina snage P u decibelima je L = 10 lg (P2/ P1) dB.

To je ponajviše stoga da vrijednost bude veća od jedan, pa se nekada decibel smatra posebnom jedinicom!

Usporedbene vrijednosti P1 često su za neke primjene dogovorene ili normirane.

Bell otvara telefonsku liniju između New Yorka i Chicaga 1892. godine, samo 17 godina nakon izuma sc. Zvonimir Jakobović

Jedinica decibel osobito se često rabi u akustici (za razinu jakosti zvuka, a ne za jakost zvuka) i u elektrokomunikacijama za razinu jakosti signala, obično za pojačanje.