소리크기

사람의 귀로 감지하는 소리의 크기는 대략 소리 자체의 강도에 대해 대수적(對數的)으로 비례한다. 소리의 강도가 매우 작을 때 그 소리는 귀로 들을 수 없으며 반대로 매우 클 때는 귀에 고통을 주며 고막이 찢어질 위험도 있다. 귀가 견딜 수 있는 소리의 양은 겨우 들을 수 있는 정도의 소리에 대해 거의 2×10¹²배에 달한다. 이러한 범위는 사람에 따라 다르며 소리의 진동수에 따라서도 다르다.

소리크기의 단위는 폰(phon)이다. 1폰은 소리 강도에 있어서의 1㏈(데시벨)만큼의 차이와 일치한다. 주어진 소리에 대한 폰의 수치는 청자에 의해 같은 소리크기로 지각되는 1,000㎐ 순수음의 ㏈ 수치와 같다. 주어진 소리크기의 증가는 1,000㎐의 음이 1㏈만큼 강도가 증가할 때 1폰이 된다.

소리크기는 폰의 수치와 정수 비례하지 않기 때문에(예를 들면 60폰은 그 소리크기에 있어 30폰의 2배가 아님) 보다 실질적인 셈여림 단위인 손(sone)이 사용된다. 1손은 40폰의 소리크기를 갖는 것으로 정의된다. 이 체계에 의하면 소리크기가 주어진 소리의 2배로 지각되는 어떤 소리는 2손이 된다. 손을 S로 폰을 P로 표시하여 방정식으로 나타내면 대략 log₁₀S=0.03P-40)이 된다.