Prawo odwrotności kwadratu opisuje spadek natężenia dźwięku w przestrzeni swobodnej wraz ze wzrostem odległości od źródła punktowego. Energia akustyczna rozchodzi się na coraz większą powierzchnię, dlatego przy większej odległości do punktu pomiarowego dociera mniejsza ilość energii.
Zasada
W przestrzeni swobodnej natężenie dźwięku jest odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości:
- 2 razy większa odległość → 4 razy mniejsze natężenie,
- 3 razy większa odległość → 9 razy mniejsze natężenie,
- 4 razy większa odległość → 16 razy mniejsze natężenie.
W praktyce nagłośnieniowej oznacza to, że podwojenie odległości powoduje spadek poziomu ciśnienia akustycznego o około 6 dB.
Związek z mocą wzmacniacza
Aby utrzymać ten sam poziom natężenia dźwięku po podwojeniu odległości, trzeba skompensować czterokrotny spadek natężenia. Oznacza to konieczność dostarczenia do systemu głośnikowego 4 razy większej mocy elektrycznej.
Przykład:
- w odległości 5 m system osiąga wymagany poziom SPL przy mocy 100 W,
- w odległości 10 m, aby uzyskać podobny poziom SPL, potrzeba około 400 W.
Ważne ograniczenia
Zasada ta dotyczy idealnej przestrzeni swobodnej, bez odbić od ścian, sufitu, podłogi i przeszkód. W rzeczywistych pomieszczeniach wynik może być inny, ponieważ na poziom dźwięku wpływają odbicia, pogłos, kierunkowość zestawów głośnikowych oraz charakterystyka systemu nagłośnieniowego.