Автоматизация Автоматизация Архитектура Астрономия Одит Биология Счетоводство Военна наука Генетика География Геология Държавна къща Друга журналистика и средства за масова информация Изкуство Чужди езици Компютърни науки История Компютри Компютри Кулинарна култура Лексикология Литература Логика Маркетинг Математика Механика Механика Мениджмънт Метал и заваръчна механика Музика Население Образование Безопасност на живота Охрана на труда Педагогика Политика Право инструмент за програмиране производство Industries Психология P Дио Религия Източници Communication Социология на спорта стандартизация Строителство Технологии Търговия Туризъм Физика Физиология Философия Финанси Химически съоръжения Tsennoobrazovanie скициране Екология иконометрия Икономика Електроника Yurispundenktsiya

Звуков ефект

Прочетете още:
  1. V. Антропогенно въздействие и защита на почвите от полярната и тундрата
  2. х.2 Последователност на въздействие-реакция
  3. Аглутинирането е залепването и утаяването на микробни, кръвни или други клетки под въздействието на специфични антитела. Първоначално е описано през 1890 г. от М. Карин и Х. Рогер.
  4. Антропогенно въздействие върху атмосферата
  5. Антропогенно въздействие върху атмосферата. Източници и последствия от замърсяването.
  6. Антропогенно въздействие върху хидросферата. Източници и последствия от замърсяването.
  7. Антропогенно въздействие върху живата материя
  8. Антропогенно въздействие върху литосферата. Източници и последствия от замърсяването.
  9. Антропогенно въздействие върху околната среда
  10. Безконтактна експозиция като психологичен реагент
  11. Биологично значение и въздействие върху хората
  12. Б) ще окаже влияние върху нивото на цените, но не и върху обема на продукцията

Звукът се нарича вълнови процеси, които са размножаване на вибрации на частици от еластична среда - газ, течност или твърдо вещество.

Биологичната концепция за звука съчетава вибрациите и вълните, възприемани от човешкия слухов орган. За човешкото ухо спектърът на звукови вибрации се намира в честотния диапазон от около 15 до 20 Hz до 20 kHz, различен за различните хора в зависимост от индивидуалните способности и възрастовата специфичност.

Физическата концепция за звука включва вибрации на еластични носители с честоти в обхвата от 0 до 10 13 Hz. Колебанията с честоти под 20 Hz се наричат инфразвук . В природата има инфрачервени вълни с честоти в хилядни от Hz. Сеизмичните вълни, възникващи в земната кора, могат да служат като пример. По природа на тяхното разпространение може да се изследва структурата на земната кора и да се изследва минералите. Характерният пример за инфразвуковите вълни е ефектът, който се нарича "глас на морето". При разпенващ бурен вълни от морски вълни се появяват вятърни вълни с честота от десети до няколко Hz. Размножавайки се при скорости, които значително надвишават скоростта на вятъра, тези инфразвукови вълни служат като сигнал за предстояща буря.

Вибрациите на еластичните среди с честоти над 20 kHz се наричат ултразвук . Ултразвукът също не предизвиква слухови усещания. Вибрациите на еластични среди с честоти в диапазона 10 9 - 10 13 Hz се наричат хиперсунд . Горната граница на честотата на свръхзвуковите вълни има ограничения поради атомната молекулярна структура на средата. Дължината на вълната на еластичните вибрации в газовете трябва да бъде по-голяма от средния свободен път на молекулите. Въз основа на тези съображения горната граница на хиперзвуковите честоти в газовете е приблизително 10 9 Hz.

Съответно, дължината на вълната на еластичните колебания в твърдите вещества и течностите трябва да надвишава два пъти интератомичното или междумолекулното разстояние, така че горната граница на честотата на хипервръзката в тези среди е в диапазона 10 12 - 10 13 Hz. Хиперсоничните колебания в кристалите често се описват на основата на концепцията за квазипартички, наречени фонони .

Човешките слухови органи имат най-голяма чувствителност в честотния обхват от около 700 до 6000 Hz. Минималната звукова мощност, която човешкото ухо може да поеме в този диапазон, е приблизително 10 - 12 - 10 - 11 W / m 2 .



Прагът на чуваемост е най-ниската интензивност на звукова вълна, която може да бъде възприета от органите на слуха. Стандартният праг на чуваемост се приема, че е J o = 10 - 12 W / m 2 при честота f o = 1 kHz.

Прагът на усещане за болка е най-високата интензивност на звуковата вълна, при която възприемането на звука не причинява болка. Прагът на болка зависи от честотата на звука, варираща от 0,1 W / m 2 при честота от 6000 Hz до 10 W / m 2 при ниски и високи честоти.

Вътрешното ухо е охлюв с форма на спирала, изпълнен с течност и механично свързан с тъпанчето. Нервите, съдържащи се в охлювите на ушите, превръщат механичните вибрации в биоелектрически сигнали, които навлизат в съответния център на мозъка, където те се възприемат от нас като звукови усещания.

Източниците на звукови вибрации могат да служат като разнообразни процеси във вибрационни (музикални инструменти, човешки глас, пара и пневматични свирки и др.) Или ротационни системи (ротор на електрически генератор или двигател и т.н.), електроакустични преобразуватели (телефони, високоговорители) които причиняват смущение на еластичната среда.

В случай на периодични колебания скоростта на разпространение на звук v в еластична среда е свързана с дължината на вълната l, честотата f и периода Т с известната връзка

V ,

Звукова енергия се състои от кинетичната енергия на осцилиращите частици и потенциалната енергия на еластичната деформация на средата. Плътността на звуковата енергия се нарича звукова енергия на единица обем от еластичната среда. Потокът от звукова енергия (звукова мощност) се определя като енергията, прехвърлена за единица време през подложка от площ на единица, перпендикулярна на посоката на разпространение на звукови вибрации. Интензитетът на звука ( звуковата мощност ) J е средната времева енергия, предавана от звукова вълна на единица време през площта на единица площ, перпендикулярна на посоката на разпространение на звукови вибрации.

‡ Зареждане ...

В допълнение към горните характеристики на акустичните стойности, често се използва съотношението на измереното количество към стандартния праг на слуха. Например се въвежда понятието за относително ниво на интензивност (сила на звука):

Измервателната единица на относителното ниво е бялото (B), дефинирано като десетичен логаритъм на съотношението на интензитета за J / J o = 10. Използва се друга единица за измерване на относителното ниво: decibel (dB): 1 dB = 0,1 B. При относително ниво в 0,1 B , следователно , В случай на измерване на относителното ниво в децибели, формулата за относителното ниво е написана във формата

,

Понякога се използва измерване на относителното ниво в неперите (Hn). В този случай формулата за относителното ниво се записва с помощта на естествения логаритъм:

,

Когато разликата в нивото е 1 В, т.е. J / J0 = 10, , следователно 1 B = 2.303 Np.

Шоковата вълна е преходна област в среда, в която има рязко увеличаване на плътността на материята, налягането и скоростта на частиците на размножаването на материята при свръхзвукова скорост. Шоковите вълни възникват от експлозии, мощни електрически разряди, свръхзвуково движение на тела и т.н. Разпространението на ударна вълна е придружено от звукови вибрации с голяма амплитуда.

Осезаемите звукови непериодични трептения с непрекъснат спектър се възприемат от човека като шумове. Интензитетът на шума може да бъде много различен, от шумоленето на листа до шума на гръмотевичен изстрел.

В околния свят, независимо от присъствието на човек, винаги има естествен шум с много широк спектър от инфрачервен до ултразвук и хиперсензор. Примери за шум от естествен произход са звуците на сърф, спад в планината, изпускане на мълнии, вулканичен изриг, вятър в гората, падащ водопад и т.н. Шумовете от естествен произход са изключително разнообразни и не подлежат на подробно описание в пълен размер.

Източниците на шум от техногенен произход включват всички механизми, използвани в съвременната технология, оборудване и транспорт.

Отрицателното въздействие на шума, особено на антропогенния произход, върху човешкото тяло се проявява в специфичното увреждане на слуховия апарат и неспецифичните промени, настъпващи в други органи и системи на тялото.

В медицината има специален термин "шумово заболяване", което обозначава общия синдром, в резултат на потискащото въздействие на шума върху човек. Това може да доведе до хипертония (или хипотония) и други нарушения.

Когато шумът засяга човек, тяхното ниво, характер, спектрален състав, продължителност на действие и индивидуална чувствителност към влиянието на шума са важни. В резултат на продължително излагане на шум с висок интензитет, нарушения на нервната, сърдечно-съдовата и ендокринната система, стомашно-чревния тракт, прогресивната загуба на слуха поради слуховия неврит може да се появи. С професионална загуба на слуха има нарушение на възприемането на звука в честотния диапазон от 4000 до 8000 Hz. Неспецифичният ефект на шума понякога се случва по-рано от увреждането на слуха и се проявява под формата на астения, неврози, дисфункция на автономната нервна система, вестибуларен апарат.

Отбелязва се пряка връзка между броя на нервните заболявания и нарастващото ниво на градски шум. Инфразантът има изключително вредно въздействие върху хората. С ниво на звука повече от 100 dB при честоти от 2 до 5 Hz се наблюдава осезаемо движение на тъпанчето, главоболие и затруднено преглъщане. Когато нивото се повиши до 125 dB или повече, може да се появи вибрация в гърдите, летаргия.

Установено е, че инфразвукът с честоти 15-20 Hz предизвиква усещане за страх. Поради дългата дължина на вълната на инфразните вибрации, отрицателното въздействие на инфразвука върху човешкото тяло се проявява на значителни разстояния от източника.

Шумът в промишлеността и домакинството причинява умора, дразнене, намалява работоспособността, концентрация и др. От друга страна, шумът от морски вълни, шумоленето на листа, пеенето на птици и други източници на звук от естествен произход имат успокояващ ефект върху човека.

В случай на интензивен шум със звуково ниво до 130 dB, възниква болка и при ниво над 140 dB слуховият апарат се повреди. Границата на поносимост на интензивния шум е около 154 dB. В същото време има задушаване, силно главоболие, зрително увреждане, гадене.

Най-голямо влияние върху околната среда оказва шума в автомобилния транспорт (80% от общия шум). Понастоящем по магистралите на Москва, Санкт Петербург и други големи градове в Русия нивото на шума от автомобилния транспорт през деня достига 90-100 dB и дори през нощта в някои райони не пада под 70 dB. В този случай максималното допустимо нивото на шум през нощта е 40 dB.

Официалните данни показват, че в Русия около 35 милиона души са изложени на шум от движение, което е значително по-високо от стандартите. Ефектът от шума в големите индустриални градове по света е един от най-острите екологични проблеми на нашето време. Смята се, че повече от половината от населението на Западна Европа живее в райони, където нивото на шума е 55 - 70 dB.

Шумовото антропогенно въздействие не е безразлично към животните. Редица наблюдения показват, че интензивното излагане на шум води до намаляване на добива на мляко в кравите, доставянето на яйца на пилета, загуба на способност за ориентиране на пчелите и умъртвяване на ларвите, преждевременно олющване на птици, преждевременно раждане при бозайници и др.

При разработването или избора на методи за опазване на околната среда от шума се използва цял набор от мерки. Те включват, по-специално, провеждането на предварителни акустични изчисления и измервания; тяхното сравнение със стандартите за допустими шумови характеристики, определението за безопасни и опасни зони.

Абсорбцията на звука е процесът на преход на част от енергията на звукова вълна към топлинната енергия на средата, в която се разпространява звукът. Процесът на абсорбиране на звука в средата е придружен от намаляване на амплитудата на звуковите вълни с разстояние в средата и се характеризира с дисперсия, т.е. значителна зависимост на коефициента на поглъщане от честотата на звука. Коефициентът на поглъщане се увеличава с нарастващата честота на звуковите колебания.

Като материали, абсорбиращи шум, се използват материали, при които абсорбцията се дължи на вискозното триене на въздуха в порите (влакнести порьозни материали), в резултат на което кинетичната енергия на звуковата вълна преминава в топлинната енергия на материала. Това е типичен пример за разсейваща структура. Вторият вид материали, абсорбиращи звука, са материали, в които в допълнение към вискозното триене се появяват загуби на енергия в порите, причинени от деформация на не-твърдия субстрат (филц, дъски от дървесни влакна, минерална вата и др.). Третият тип включва панелни материали, звукопоглъщане, в които се дължи на деформация на цялата повърхност или на някои от нейните участъци (панели от шперплат, плътни пердета и др.).

Слоестите абсорбери се изпълняват под формата на определен брой слоеве от проницаеми за звука материали, разделени от въздушни пролуки.

От голямо значение е намаляването на шумовите характеристики на оборудването и избора на оптимален режим на работа, както и организационни и технически мерки за предотвратяване и навременно ремонт на оборудване.


1 | | 2 | 3 |


Когато използвате този материал, свържете се със bseen2.biz (0.049 сек.)