Nghe nhạc to hơn có làm pin của bạn hết nhanh hơn?

1/7/1979, Sony cho ra mắt thiết bị Sony Walkman, mở ra khái niệm máy nghe nhạc xách tay, thay đổi mãi mãi cách chúng ta thưởng thức âm nhạc.

Sau đó, một loạt những thiết bị nghe nhạc cầm tay ra đời như máy nghe đĩa CD xách tay, những chiếc iPod rồi những chiếc MP3 và cuối cùng là điện thoại di dộng đã thay thế tất cả những thiết bị trên.

Với chiếc điện thoại, chúng ta có thể nghe nhạc bất cứ lúc nào, bất cứ nơi đâu. Đi kèm với sự tiện ích đó là một sự lo lắng không hề nhỏ của những người sử dụng là thời lượng pin. Liệu nghe nhạc to hơn có làm pin của các thiết bị này nhanh hết hơn?

Chiếc Sony Walkman đầu tiên.

Thực tế, hầu hết mọi người đều tin rằng, nghe nhạc với âm thanh to hơn sẽ tiêu tốn nhiều năng lượng hơn nghĩa là pin sẽ hết nhanh hơn. Điều này có đúng không? Và tại sao?

Kiểm tra dung lượng pin bằng thực nghiệm

Sạc đầy điện thoại của bạn, chọn trước một danh sách các bài hát, và thử nghe danh sách các bài đó ở các mức âm lượng khác nhau trong một khoảng thời gian cố định, sau đó bạn có thể kiểm tra lại dung lượng pin để xem liệu nhận định của mình có đúng hay không.

Tuy nhiên, để kiểm chứng điều này, bạn phải tốn khá nhiều thời gian. Bởi chức năng nghe nhạc trên điện thoại, cũng như các thiết bị nghe nhạc cỡ nhỏ như tai nghe, thực sự tiêu tốn rất ít năng lượng. Ví dụ, một tai nghe chân cắm jack 3,5 mm thường chỉ tiêu tốn điện năng ở mức 0,06W, bằng 1/10 so với màn hình cảm ứng của iPhone 5.

Kiểm tra pin thiết bị nghe nhạc dùng công thức toán học

Chúng ta có thể dùng các công thức toán học, vật lý học, điện tử học,... để có kết quả kiểm chứng nhanh hơn.

Việc bạn nghe thấy một âm thanh to hay nhỏ phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, như khả năng nghe của tai, khoảng cách của bạn so với âm thanh đó, tần số của âm thanh, ... tuy nhiên nếu để so sánh về âm lượng giữa hai âm thanh giống nhau thì bạn có thể dựa trên một yếu tố duy nhất: cường độ âm thanh.

Vậy cường độ âm thanh là gì?

Định nghĩa một cách đơn giản: là năng lượng được sóng âm truyền đi trong một đơn vị thời gian, qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm. Đơn vị cường độ âm là oát trên mét vuông (kí hiệu: W/m2). Được ký hiệu bằng I. Cường độ âm thanh có thể được tính bằng công thức dưới đây:

• I: cường độ âm thanh (đơn vị là dB – decibel).
• P: năng lượng của âm thanh trên mỗi đơn vị thời gian của nguồn âm (đơn vị là W).
• A: diện tích khu vực mà âm thanh lan truyền đến (m2 hoặc cm2), (có thể là diện tích màng loa trong tai nghe, trong headphone hoặc diện tích lỗ tai của bạn chẳng hạn).

Với các thiết bị điện tử, mức năng lượng P của âm thanh lại có thể đo bằng tích của cường độ dòng điện và hiệu điện thế. Với một diện tích không đổi, để có thể có âm lượng lớn hơn, bạn sẽ phải tăng mức năng lượng cho loa, nghĩa là tiêu tốn năng lượng hơn và tốn pin hơn.

Từ công thức trên ta có thể thấy giữa các loại tai nghe với nhau, với cùng mức năng lượng âm thanh thì các loại tai nghe có màng loa lớn hơn sẽ cho cường độ âm thanh thấp hơn, đồng nghĩa với âm lượng nhỏ hơn. Điều này cũng có nghĩa là với những loại tai nghe có màng loa lớn hơn sẽ tốn nhiều năng lượng hơn để tăng âm lượng cho tai nghe của mình.

Nhưng, mức năng lượng tiêu tốn do việc nghe nhạc trên điện thoại là rất thấp so với nghe gọi, chụp ảnh, xem phim, lướt web, chơi game ... nên thực ra bạn cũng không phải quá lo cho việc này đâu.