Müra on iga soovimatu heli isiku jaoks. Heli, me tajume elastseid võnkumisi, paljundame laine-tahket, vedelat või gaasilises kandjas. Helilained esinevad keskmise statsionaarse seisundi katkemisel selle häiriva jõu mõju tõttu. Keskmise osakesi samal ajal hakkavad kõikuma suhtes tasakaalu positsiooni ja kiirus selliste võnkumiste (võnkumiskiirus ja) on oluliselt väiksem kui kiirus laine paljundamise (heli kiirus c).

Gaasilises keskkonnas, heli kiirus

kus X on adiabaatiline indeks (õhu x \u003d 1,41 puhul); PCT ja P on rõhk ja gaasi tihedus.

Normaalsed atmosfääritingimused (t \u003d 20 ° C ja pct \u003d 760 mm Hg.) Kunst.) Heli kiirus õhus on 344 m / s.

Sound Field - see ruum ruumi, kus audiolained jaotatakse. Igal hetkel heli valdkonnas, rõhk ja kiirus õhuosakesi muutuvad aja jooksul. Erinevus täieliku rõhu ja keskmise rõhu hetkeväärtuse vahel, mida täheldatakse mamaturustamata söötmes, nimetatakse helirõhkuks. mõõtühik helirõhk N / m2.

Helisurve keskväljakul on kuulujutt

kui funktsioon tähendab ajavahemikke keskmistamist, mis inimese kõrva esineb T \u003d 30-100 ms jaoks.

Lamelisel helilainel, s.o, kus sama võnkumisfaasiga punktide läbiva pind on kõikumismeetodi suunamise tasapind, ei sõltu helirõhu suhe võnkumiskiirusele võnkumiste amplituudist.

See on võrdne (NS / M3)

p / V \u003d \u200b\u200bPC,

kui RS on õhu jaoks spetsiifiline akustiline resistentsus, mis on õhu jaoks, näiteks võrdne 410 NS / M3-ga, vee 1,5-106 puhul terasest 4,8-107.

Kui helilaine levitatakse, edastatakse energia. Keskmine energiavoog keskmise ajahetkel ajaühiku kohta, millele viitas pinnaühikule, normaalseks laine levitamise suunas, nimetatakse selle heli intensiivsuseks. Heli intensiivsust tähistab täht / ja mõõdetakse vattides, mis on jagatud ruutmeetritesse (W / M2).

Heli intensiivsus on seotud helirõhu sõltuvusega

Soundrõhu suurused ja heli intensiivsus, kellega on tegeleda müra vastu võitlemise praktikas, võib varieeruda laialdaselt: rõhu kuni 108 korda, intensiivsus kuni 1016 korda. Loomulikult on selliste numbritega töötada üsna ebamugav. Väga oluline on see, et inimese kõrva võib reageerida intensiivsuse suhtelisele muutustele ja mitte absoluutsele. Erinevatest ärritustest tuleneva isiku tunne, eriti müraga, on proportsionaalsed ärritava energia koguse logaritmiga. Seetõttu võeti kasutusele logaritmilised väärtused - detsbelites (dB) väljendatud helirõhu ja intensiivsuse tasemed.

Heli intensiivsuse tase (dB) määratakse valemiga

LJ \u003d 10LG (J / J0)

kui J0 on kuulmisläve vastava heli intensiivsus (J0 \u003d 10-12 W / M2 sagedusega 1000 Hz).

Helirõhu taseme (DB) suurusjärku

kui künnise helirõhu p0 valitakse nii, et normaalsetes atmosfääritingimustes olid helirõhutasemed võrdsed intensiivsuse tasemega, st p0 \u003d 2 x 10-5 n / m2. Heli intensiivsus (w / m2)

J0 \u003d P0 / P0C0, (10)

kui P0С0 on heli tihedus ja kiirus normaalsetes atmosfäärilistes tingimustes.

Intensiivsuse taseme suurust kasutatakse akustiliste arvutuste läbiviimisel ja helirõhu tase on müra mõõtmise ja selle mõju hindamiseks isikule, kuna ärakuulamisorgan ei ole intensiivsuse suhtes tundlik, vaid standardrõhu suhtes tundlik. Intensiivsuse taseme ja helirõhutaseme vaheline suhe saadakse ekspressiooni (9) eraldamisega ekspressiooni (10) ja progirithing

LJ \u003d L + 101G (P0C0 / PC).

Normaalsete atmosfääride tingimustes

Müra vähendamine on samuti hinnanguliselt detsibellides:

Näiteks, kui seadme müra vähendatakse intensiivsusega 1000 korda, vähendatakse intensiivsuse taset

L1 - L2 \u003d 10 LG 1000 \u003d 30 dB.

Juhul kui müra mitmete allikate hulka kuulub arvutuspunkti, nende intensiivsused on volditud, kuid mitte tasemed. Ta usub, et allikad on ebajärjekindlad, s.t. nende poolt tekitatud rõhul on meelevaldsed faasid

J \u003d J1 + J2 + ... + JN.

Soovitustase intensiivsuse tase (DB), samaaegse toimimisega nende allikate, me saada, jagades vasaku ja parema osa käesoleva ekspressiooni J0 ja PROLOLOLITHING:

kus L1, L2, ..., LN on helisurve või intensiivsuse taset, mis on loodud iga allikate poolt arvutuspunktis.

Leiutisekohased omadused summeerimise taset on suurte praktiliste tähtsusega tähelepanuta. Seega, suur hulk samu allikaid, kukutamine vaid mõned neist praktiliselt ei nõrgenda kogu müra. Kui erinevatest allikatest on müra allikate intensiivsusest, on vaja kõigepealt vähendada võimsamate allikate müra.

Kui on olemas n võrdse müra allikad, millel on iga allikas helirõhu tase, siis iga allika loodud, siis kogu müra (DB)

L \u003d LI + 10LGN.

Sellest valemitest on selge, et kaks identset allikat luuakse ühiselt 3 dB taseme kui iga allikas.

Joonis fig. 38. kõverate võrdne heli maht

Detsibelli logaritmiline skaala võimaldab teil määrata ainult müra füüsilise iseloomuga. Siiski ehitatakse see nii, et helisurve p0 läviväärtus vastab kuuli künnisele 1000 Hz sagedusel.

Inimese kuulmisseadmetel on ebavõrdne tundlikkus erinevate sageduste helide suhtes, nimelt keskmise ja kõrgsageduste suurim tundlikkus (800-4000 Hz) ja väikseim - madalal (20-100 Hz). Seetõttu kasutatakse müra füsioloogilise hindamise puhul võrdse mahu kõveraid (joonis fig 38), mis on saadud vastavalt kuulmisorgani omaduste uurimise tulemustele, et hinnata erinevate sageduste helisid subjektiivse tunne kohta Maht, see tähendab, et otsustada, milline neist on tugevam või nõrgem.

Helitugevuse taset mõõdetakse taustaga. 1000 Hz sageduse korral võetakse mahu tase võrdsete helirõhutasemetega.

Igasuguse väärtuse sõltuvus (näiteks helirõhk) sõltuvust saab esindada selle väärtuse lõpliku või lõpmatu arvu summana (vt CH. 4).

Iga sellist võnkumist iseloomustab selle keskmine ruutväärtus füüsilise suuruse ja sageduse f, st võnkumiste arvu sekundis (Hz).

Inimese kõrva võib tajuda ainult võnkumisi, mille sagedused on vahemikus 16-20 kuni 16 000-20 000 Hz. Alla 16 Hz ja üle 20 000 Hz on vastavalt inimeste poolt infraseerimise ja ultraheli valdkonnas.

Sinusi väärtuste sõltuvus sinusoidsete komponentide müra (või vastavad nende tasemete detsibellide) sageduse nimetatakse sagedusspektri müra (või lihtsalt spektri).

Spektrid saadakse müraanalüsaatorite abil - elektrilised filtrid, mis vahele signaali vahele konkreetse sagedusriba - ribalaiusega.

Heli on kuulmisobjekt. Teda hinnatakse isiku poolt subjektiivselt. Kõik kuuldavate ainete subjektiivsed omadused on seotud helilaine objektiivsete (füüsiliste) omadustega.

Tajutav helid mees eristab neid timbre, kõrgus, maht.

Timbre – « värvimine "heli ja määratakse selle harmoonilise spektriga. Erinevad akustilised spektrid vastavad erinevatele TIMBRE-le, isegi kui nad on samad. Timbre on heli kvalitatiivne omadus.

Altaton - helisignaali subjektiivne hindamine sõltuvalt heli ja selle intensiivsuse sagedusest. Mida sagedamini, peamiselt peamine toon, seda suurem on tajutava heli kõrgus. Mida suurem on intensiivsus, seda madalamat tajutava heli kõrgust.

Maht - ka subjektiivne hinnang, mis iseloomustab intensiivsuse taset.

Maht sõltub peamiselt heli intensiivsusest. Kuid intensiivsuse taju sõltub helisagedusest. Ühe sageduse suurema intensiivsuse heli saab tajuda vähem valjusti kui teise sageduse väiksema intensiivsuse heli.

Kogemused näitavad, et iga kuulmisheli valdkonnas esineva sageduse puhul

(16 - 20. 10 3 Hz) On nn kuulmiskünnis. See on minimaalne intensiivsus, kus kõrva reageerib ka heli. Lisaks on iga sageduse puhul nn valu künnis, st Heli intensiivsuse väärtus, mis põhjustab kõrvade valu. Kombinatsioon punkte vastab künnisele kuulamise ja punktide vastab künnise valu, moodustavad kaks kõverat diagrammi (L, ν) (joonis 1), mis ekstrapoleeritakse ristmikule.

Kuulmise (A) lävõve, valu (B) lävõve.

Nende kõverate piiritletud piirkonda nimetatakse ärakuulamispiirkonnaks. Eeltoodud diagrammist võib eelkõige näha, et vähem intensiivse heli, mis vastab punktile A tajub valjusti kui heli, on intensiivsem, mis vastab punktile, kuna kuulamise künnist eemaldati kui punkt V.

4. Weber-Fehneri seadus.

Helitugevust saab hinnata kvantitatiivselt kuulmitunnete võrdlemisel kahest allikast.

Mahutasemete mahu loomise aluseks on Weber-Ferechneri psühhfüüsikaline seadus. Kui te suurendate ärritust geomeetrilise progresseerumise korral (s.o samas korduvalt), suureneb selle ärrituse tunne aritmeetilise progresseerumise suurenemine (see tähendab samaväärtusega).

Rakendatakse heli, see on formuleeritud järgmiselt: Kui intensiivsus heli võtab mitu järjestikust väärtusi, näiteks ja I 0 ja 2 i 0,

ja 3 i 0, .... (A - mõned koefitsient, a\u003e 1) jne, nad vastavad helitugevuse E 0, 2 E 0, 3 E 0 ... jaoks. Matemaatiliselt, see tähendab et helitugevuse tase proportsionaalne kümnendliku helitugevuse logaritmiga. Kui kaks heli ärrida tegutsevad intensiivsuste I ja I 0, I 0 - kuulmisläve, siis vastavalt Weber-Ferehneri seadusele, maht E ja intensiivsuse I 0 on seotud lugeda järgmiselt:

E \u003d k LG (I / I 0),

kus K on proportsionaalsuse koefitsient.

Kui koefitsient K oli konstantne, siis oleks see, et heli intensiivsuse logaritmiline skaala vastab niisutustaseme ulatusele. Sellisel juhul on helitugevuse tase ja intensiivsus väljendatuna Valgevenes või detsibellides. Siiski ei võimalda heli sageduse ja intensiivsuse tugev sõltuvus helitugevuse mõõtmiseks vajaliku valemi lihtsa kasutamisega: E \u003d k LG (I / I 0).

Tavaliselt arvatakse, et sagedusel 1 KHz, maht taset ja intensiivsus heli täiesti kokku, st K \u003d 1 ja E B \u003d LG (I / I 0). Heli mahukaalude ja heli intensiivsuse eristamiseks nimetatakse mahu skaala mahtu taustaks (taust).

E F \u003d 10 k LG (I / I 0)

Teiste sageduste maht saab mõõta audio heli võrdlemisel

helisagedusega 1 kHz.

Kõverate võrdne maht. Valju süvende sõltuvus võnkumiste sagedusest süsteemis heli mõõtmiste süsteemis määratakse kindlaks eksperimentaalsete andmete põhjal graafikute abil (joonis 2), mida nimetatakse võrdse mahu kõveraks. Need kõverad iseloomustavad intensiivsuse taseme sõltuvust L.sagedusest ν Heli konstantse mahu tasemel. Kõverad on võrdne maht isofonamim.

Madalam isothing vastab kuulamise künnisele (E \u003d 0 tausta). Ülemise kõvera näitab ülempiiri kõrva tundlikkust, kui kuulmistunne läheb valu tunne (E \u003d 120 tausta).

Iga kõver vastab samale mahule, kuid erineva intensiivsusega, mis teatud sagedustel põhjustavad selle mahu tunnet.

Heli mõõtmised. Subjektiivse kuuluva hinnangu puhul kasutatakse künniseaudiomeetria meetodit.

Audiomeetria- meetod erinevate sageduste heli tajumise intensiivsuse mõõtmiseks. Spetsiaalses seadmes (audiomeeter) määratakse kindlaks kuulmitunde künnis erinevatel sagedustel:

L n \u003d 10 LG (i p / i 0),

kui i n on heli künnise intensiivsus, mis toob kaasa auditeeriva tunnetuse esinemise. Saadavad kõverad - audiogrammid, mis kajastavad sõltuvust tajumise künnisest tooni sagedusest, st. see on spektriomadus Kõrva kuulamise künnisel.

Patsiendi audiogrammi võrdlemine (joonis 3, 2) koos kuulmislävi normaalse künnise kõveraga (joonis fig 3, 1), määrake intensiivsuse ΔL \u003d L1 -L2 taseme erinevus. L 1 - taseme intensiivsuse tase normaalse kõrva kuulsuses. L 2 - Uuritud kõrva kuulamise künnise intensiivsuse tase. ΔL (RIS3, 3) kõvera nimetatakse kuulmiskaoks.

Sõltuvalt haiguse olemusest on audiogramm muu kui terve kõrva audiogramm.

Müra- mahu taseme mõõtmise seadmed. Müra on varustatud mikrofoniga, mis muudab akustilise signaali elektriliseks. Helitugevuse tase on salvestatud noole või digitaalse mõõtevahendiga.

5. Kuulmine Füüsika: kuulmitoetuse helijuhtimine ja tööosad. Helmholihzi teooriad ja Bekeši teooriad.

Kuulamisfüüsika on seotud välimise funktsioonidega (1,2 joonisel fig4), keskmine (3, 4, 5, 6 joonis ja sisekõrva (joonisel fig 4) sisekõrva (7-13).

Inimese kuuldeaparaadi põhielementide skemaatiline esitus: 1 - kõrvalamu, 2 - välimine kuulmiiva vahekäigu, 3 - drummaal, 4, 5, 6 - luu süsteem, 7 - ovaalne aken (sisemine kõrva), 8 - vestibulaarne trepikoda, \\ t 9 - Ümar aken, 10 - trumli trepikoda, 11 - helikotrema, 12 - sniddle kanal, 13 - põhi (basilar) membraan.

Inimese kuulmisseadmetes tehtud funktsioonide kohaselt saate valida heli- ja helivoodi, mille peamised elemendid on esitatud joonisel fig. 5.

1 - kõrvalamu, 2 - välimine kuulmispass, 3 - kõrvaklapp, 4- luu süsteem, 5 - tigu, 6 - põhi (basilar membraan, 7 - retseptorid, 8 - auditava närviharu.

Peamine membraan on väga huvitav struktuur, sellel on sageduse selektiivsed omadused. Helmholzi teavitati veel seda, kes esindas peamist membraani sarnaselt ehitatud klaveri stringide reaga. Helmholtzis resoneeritud igas baasilar membraani sait resoneeritud teatud sageduse jaoks. Laureate Nobeli preemia Bekeshi asutas selle resonantse teooria eksituse. Bekeši teostes näidati, et peamembraan on mehaanilise ergatsiooni edastamise innomogeenne rida. Peamise membraani akustilise stiimuliga kokkupuutel levib laine. Sõltuvalt sagedusest kaob see laine erinevalt. Mida väiksem on ovaalse akna (7 joonisel fig4) sagedus, mida laine levib peale membraani enne, kui see hakkab kohevaks tegema. Näiteks laine sagedusega 300 Hz enne sumbumise algus levib umbes 25 mm ovaalsest aknast ja laine sagedusega 100 Hz jõuab maksimaalse ligi 30 mm.

Kaasaegsete ideede kohaselt määratakse tooni kõrguse tajumine peamembraani võnkumiste maksimaalse positsiooniga. Need võnkumised, mis tegutsevad Cortiyevi retseptori rakkudes, põhjustavad tegevuse võimalusi inimese nervas Edastatakse aju koor. Aju lõpuks töötleb sissetulevaid signaale.

1. Kuulmisomaduste omadused, nende seos füüsilise

heli omadused. Mahu sõltuvus sagedusest.

Weber-Ferehneri seadus.

Helitooni iseloomustab sagedus (periood), harmooniline spektri, intensiivsus või helitugevus ja helirõhk. Kõik need heliomadused on füüsilised või objektiivsed omadused. Siiski on heli kuulmistunde objektiks, mistõttu on see isiku poolt subjektiivselt, s.o. Heli on mõlemad füsioloogilised omadused, mis kajastuvad selle füüsilistes omadustes. Heamõõtmissüsteemi ülesanne on luua see suhe ja seega erinevates inimeste kuulmisõppesõppes, ei võrrelda tõenäoliselt kuulmitunde subjektiivset hindamist objektiivsete mõõtmiste andmetega.

Helilaine võnkumiste sagedus on hinnanguliselt heli kõrgusena (tooni kõrgus). Mida suurem on võnkumiste sagedus, seda suuremat heli tajutakse.

Teine füsioloogiline omadus on timbre, mis määratakse kompleksse heli spektraalse koostise abil. Sama põhitegeduste keerulised toonid võivad võnkumiste kujul erineda ja vastavalt harmoonilisele spektrile. See erinevus tajutakse Timbre (helivärv). Näiteks kõrva eristab sama meloodiat reprodutseeritud erinevate muusikariistad.

Helitugevus - teine \u200b\u200bsubjektiivne helihindamine, mis iseloomustab kuulmistaset. See sõltub kõigepealt heli intensiivsusest ja sagedusest.

Mõtle kõigepealt kõrvatundlikkuse sõltuvuse sagedusest. Inimese kõrva ei ole võrdselt tundlik erinevate sageduste suhtes samal intensiivsusel. Sageduse vahemik tajub nende poolt - 16Hz-20khz. Isiku võime tajuda kõrgsageduslike helide halvenemisel vanusega. Noormees võib kuulda helide sagedusega kuni 20 000 Hz, kuid keskeal sama isik ei suuda tajuda helisid sagedusega üle 12-14 kHz. 1000-3 000 Hz sageduse piires on tundlikkus suurim. See vähendab 16 Hz ja 20 kHz sagedusi. Ilmselgelt töödeldakse kuulamise künnise muutmise olemust kõrva tundlikkuse muutusega, st Suurema sagedusega 16 Hz-st väheneb see esmakordselt, sagedusalas 1000-3000 Hz jääb peaaegu muutumatuks, seejärel tõuseb uuesti. See kajastub kuulmissageduse künnise muutus (vt joonis fig 1).

Ajakava ehitatakse logaritmilises skaalal. Ülemine kõvera graafik vastab valuliku künnise. Alam-diagrammi nimetatakse künnise helitugevuse kõveraks, st. J 0 \u003d F (ν).

Heli maht sõltub selle intensiivsusest. See on subjektiivne heliomadus. Need kaks mõistet on ebavõrdsed. Valju sõltuvus heli intensiivsusest on keeruline, tänu kõrva tundlikkusele helilainete toimele. Isik võib ligikaudu hinnata assoluutse absoluutset intensiivsust. Siiski tekitab see kindlasti erinevus erinevate intensiivsuse kahe tunnetuse võrdlemisel. See põhjustas võrdleva helitugevuse mõõtmise välimuse. Sellisel juhul mõõdetakse absoluutset mahtu, kuid selle suhe mõne muu väärtusega, mis aktsepteeritakse esialgse või nullmahu taseme jaoks.

Lisaks lepiti kokku, kui võrrelda heli intensiivsust ja mahtu, et toimida toonist, sagedusega 1000 Hz, st Loe tooni maht sagedusega 1000 Hz võrdlusaluse mahukaalade jaoks. Nagu juba mainitud, kasutatakse võrdlevat meetodit ja heli intensiivsuse (tugevuse) mõõtmisel. Seetõttu on kaks kaalud: üks intensiivsuse mõõtmise mõõtmiseks; Teine on mõõta maht taset. Maht taset mahu loomine on Weberi-Ferehneri oluline psühhfüüsikal õigus. Selle seaduse kohaselt, kui te suurendate ärritust geomeetrilise progresseerumisega (see tähendab samas korduvalt), suureneb selle ärrituse tunne aritmeetilise progresseerumise (samaväärtusega). Näiteks kui audio intensiivsus võtab mitu järjestikust väärtusi: J 0, A 2 J 0, 3 J 0 (A\u003e 1 on mõni koefitsient), siis vastav maht muutub neile võrdne E 0, 2e 0, 3E 0. Matemaatiliselt tähendab see, et helitugevus on otseselt proportsionaalne intensiivsuse logaritmiga.

Kui heli ärritav tegutseb intensiivsusega J, siis Weber-Feheneri õiguse alusel on mahu tase E seotud intensiivsuse tasemega järgmiselt:

E \u003d KL \u003d klg, (1)

kui - ärrituse suhteline jõud, K, mõned proportsionaalsuse koefitsient sõltuvalt sagedusest ja intensiivsusest, mis on vastu võetud ühe puhul ν \u003d 1000 Hz. Seega, kui me võtame K \u003d 1 kõikidel sagedustel, siis vastavalt valemile (1) saame intensiivsuse ulatuse; koos ≠ 1 - helitugevuse skaala, kus mõõtühik ei ole enam decibel, vaid taust. Arvestades, et sagedus 1 kHz, maht ja intensiivsuse kaalud langevad kokku, see tähendab, et E F \u003d 10.

Sõltuvus mahu intensiivsusest ja sagedusest võnkumiste heli mõõtmissüsteemis määratakse kindlaks eksperimentaalsete andmete põhjal graafikute abil, mida nimetatakse võrdse helitugevuse kõverate puhul, st. J \u003d F (ν) at e \u003d const. Oleme ehitanud nullmahu taseme kõvera või kuulamise künnis. See kõver on peamine (nullimahu tase - E F \u003d 0).

Kui te ehitate sarnaseid kõveraid valjude erinevatel tasanditel, näiteks samme 10 taustaga, siis saadakse graafikute graafik (joonis 2), mis võimaldab leida intensiivsuse taseme sõltuvust sagedusest mis tahes mahus tasandil. Need kõverad on ehitatud keskmise andmete põhjal, mis saadi normaalse kuulmisega inimestel. Alumine kõver vastab kuulamise künnisele, st Kõigi sageduste jaoks E F \u003d 0 (sageduse korral ν \u003d 1 KHz, intensiivsus J 0 \u003d W / M2). Kulumisrahukuse uurimist nimetatakse audiomeetriaks. Mis audio süsteemi spetsiaalse instrumendi, audiomeeter määrab küsitletud künnise kuulmistunne erinevates sagedustel. Saadud ajakava nimetatakse audiogrammi. Kuulmiskaotus määratakse kindlaks, võrreldes seda normaalse künnisekõveraga.

2. Sound uurimismeetodid kliinikus.

Heli nähtusi kaasas mitmeid protsesse, mis esinevad kehas, näiteks südame töö, hingamine jne. Keha sees tekkivate helide otsene kuulamine moodustab ühe kliiniliste uuringute kõige olulisemaid tehnikaid ja neid nimetatakse auskultatsiooni (kuulamine). See meetod on teada alates 2. sajandi eKr. e. Sel eesmärgil kasutatakse stetoskoopi - seade sirge puidust või plasttoru kujul väikese väljaga ühes otsas ja lame aluse teise kõrva rakendamiseks. Heli keha pinna kõrva viiakse läbi nii õhu samba ja toru seintele.

Auscultationi kasutamiseks kasutage phonenadoscope'i, mis koosneb õõnes kapslist, mille membraaniga rakendatakse patsiendi kehale. Kapslist on kaks kummist toru, mis sisestatakse arsti kõrvadesse. Rosonants õhkrulli kapsli suurendab heli.

Kardiovaskulaarse süsteemi seisundi diagnoosimiseks kasutatakse meetodit - fonokardiograafia (FKG) - toonide ja heli müra graafiline registreerimine nende diagnostilise tõlgendamise eesmärgiga. Rekord tehakse fonokaarti abil, mis koosneb mikrofoni, võimendi, sagedusfiltri süsteemidest ja salvesti seadmest.

Suurepärane kahest kindlaksmääratud meetoditest on löökpillid - uurimismeetod siseorganid Puudutades kehapinda ja analüüsitud helide sellest tuleneva. Nende helide olemus sõltub koputamise koha lähedal asuvate kangaste koputamise ja omaduste (elastsuse, tiheduse) meetodist (elastsus, tihedus). Puudutades saab teha spetsiaalne haamer kummipeaga, elastse materjali plaadi, mida nimetatakse krohviks või koputades ühe käe painutatud sõrme otsa piki sõrme phalannerit, mis on inimkehale. Kui keha on halvenenud, võnkumised tekivad, mille sagedused on laia valikut. Mõned võnkumised on kiiresti lihav, teised resonantsi tõttu suurenevad ja kuulsid. Vastavalt löökpillide helide toonile määravad siseorganite seisund ja topograafia.

3. Ultraheli (UZ), UZ allikad. Ultraheli lainete paljundamise tunnused.

Ultraheli kõne heli võnkumised, mille sagedus on vahemikus 20 kHz kuni 10 10 Hz. Ülempiiri tehakse sellistest kaalutlustest päris oluliselt, et sellise sageduse aine ja kudede lainepikkus on vastavuses vahemaade vahemaad, võttes arvesse asjaolu, et ultraheli paljundamise kiirus vees ja kudedes on sama. Võlakirjalaine ümberpaigutamist kirjeldab eelnevalt peetava laine võrrandiga.

Ultraheli piesoelektrilised heitkogused said suurema jaotuse nii tehnika kui ka meditsiinitegevuses. Piezoelektrilised heitmed on kristallid kvarts, baariumitanaat, segmentaalne sool ja muu piesoelektriline efekt (sirge) helistage nähtus nimetatud kristalliliste plaatide esinemissageduste nähtus mehaaniliste deformatsioonide toime alusel (joonis fig 3A). Pärast deformatsiooni eemaldamist kaovad tasud.

Samuti on vastupidine pieszoeffect, mis on leidnud rakenduse ja meditsiinilise praktika saamiseks kõrge sagedus võlakirjade. Kui piezoelektrilise valija plaatide hõbedase serva hõbedase serva on muutuv pinge, siis kvartsplaat läheb generaatori muutuva pinge võnkumiseks. Objecillatsioonide amplituud on maksimaalne, kui kvartsplaadi (ν 0) ise sagedus langeb kokku generaatori sagedusega (ν G), s.o. Resonants tulevad (ν 0 \u003d ν d). Vastuvõtja UZ saab luua otsese piesoelektrilise mõju põhjal. Sellisel juhul esineb Uz-lainete mõju all kristallide deformatsioon, mis viib vahelduva pinge välimuse, mida saab mõõta või registreerida elektroonilise ostsilloskoopi ekraanile pärast selle eelinstamendi ekraani.

Ultraheli saab kasutada magnetostriktsiooni nähtusel põhinevate seadmete abil (madalate sageduste puhul), mis seisneb kõrgsagedusliku magnetväljale paigutatud ferromagnetilise varda pikkuse (pikendamise ja lühendamise) muutmisel. Selle varda otsad eraldavad madala sagedusega võlakirju. Lisaks nendele allikatele on UZ mehaanilised allikad (sireenid, viled), milles mehaaniline energia konverteeritakse võnkumiste energiaks.

Nature, NOD, samuti heli on mehaaniline laine paljundus elastse keskkonnas. Heli ja ultraheli lainete paljundamise kiirus on umbes sama. UZ lainepikkus on siiski oluliselt väiksem kui heli. See muudab võnkumiste tegemise lihtsaks.

Ultrahelilainel on suure sageduse tõttu palju suurem intensiivsus kui heli, see võib ulatuda mitmete vatti ruutsentimeetri kohta (W / cm2) ja keskendudes on võimalik saada ultraheli intensiivsusega 50 W / cm 2 või rohkem.

Uz levik keskkonnas on erinev (madala lainepikkuse tõttu) ja vedelate ja tahkete kehade teise tunnuse tõttu on UZ head versioonid ja õhk ja gaas on halb. Niisiis, vees, teiste asjadega, mis on võrdsed, kaob UZ 1000 korda nõrgem kui õhus. Uz paljundamisel inhomogeenses keskkonnas peegeldab ja murdub see. Kahe meedia piiril võlakirjade peegeldus sõltub nende lainekindlate suhetest. Kui UZ söötmes W1 \u003d R1 J 1 kuulub risti teise söötme tasasele pinnale W2 \u003d R2 J2-ga, liigub osa energia osast läbi piir pinna ja osa peegeldab. Arutelu koefitsient on , kui R1 J 1 \u003d R2 J 2 s.t. Uz-energia ei kajasta pinna partitsiooni piiri ja liigub ühest keskmisest kuni kadumata. Air-vedeliku, õhu, vedela-õhu, tahke õhu ja vastupidi piiride puhul on peegeldus- koefitsient võrdne ligi 100% -ga. Seda seletab asjaolu, et õhus on väga väike akustiline vastupanu.

See on põhjus, miks kõigil juhtudel kommunikatsiooni emitterite kiiritatud keskmise, näiteks inimese keha, see on vajalik rangelt jälgida nii, et puudub minimaalne õhukiht sajajate ja lapiga (lainekindlus bioloogilise meedia on 3000 korda suurem õhukindlus). Õhukihi välistamiseks on emitteri emitteri pind kaetud õli kihiga või seda kasutatakse õhukese kihiga keha pinnal.

Kui levitatakse UZ söötmes, tekib helirõhk, mis kõikub, võttes positiivse väärtuse tihenduspiirkonnas ja negatiivne järgmises piirkonnas. Näiteks ultraheli 2 W / cm 2 intensiivsuse all inimese kudedes tekivad surve survepiirkonnas + 2.6 atm. (Joonis 4). Ultraheli loodud kompressioon ja heakskiidu toob kaasa tahke vedeliku vaheaegade moodustumise mikroskoopiliste õõnsuste moodustamiseks (kavitatsioon). Kui see protsess toimub vedelikis, täidetakse tühimikud vedelikuga, mis on selles lahustunud paarides või gaasis. Seejärel moodustub aine kokkusurumise sait õõnsuse saidil, õõnsuses tapaberid kiiresti, märkimisväärne hulk energiat eristatakse väikeses mahus, mis toob kaasa aine mikrostruktuuri hävitamise.

4. Medico-bioloogiline ultraheli kasutamine.

UZ bioloogiline toime on väga mitmekesine. Seni on võimatu veelgi anda ammendav selgitus bioloogiliste objektide võlakirjade tegevuse kohta. See ei ole alati lihtne esile tõsta paljude ultraheli põhilistest mõjudest. Siiski on näidatud, et bioloogiliste objektide võlakirjade kiiritamise ajal on vaja kaaluda peamiselt UZ järgmiste tegevustega: \\ t

soojus; mehaaniline tegevus; Enamikul juhtudel füüsikalis-keemilised toimingud.

UZ termiline toime on oluline, sest Metabolismi protsessi bioloogilistes objektides iseloomustab märkimisväärne temperatuur sõltuvus. Soojusmõju määrab imendunud energia. Samal ajal kasutatakse väikeseid intensiivsust (umbes 1 W / cm 2). Termiline toime põhjustab kudede laiendamist, veresooned Selle tulemusena suureneb metabolism verevoolu suurenemise täheldamisel. Tänu keskendunud ultraheli termilisele mõjule saab seda kasutada skalpelliga mitte ainult pehmete kudede lõikamiseks, vaid ka luukoe lõikamiseks. Praegu on välja töötatud kahjustatud või siirdatud luukoed "keevitus" meetod.

Mehaaniline tegevus. Ultraheliga aine osakeste mehaanilised võnkumised võivad põhjustada positiivset bioloogiline toime (Mikro-massaaži kangastruktuurid). Sellisele mõjule viitab mikrovibratsioonile raku- ja alampudeli tasandil, biomakomolekulide hävitamine, seente mikroorganismide hävitamine, viirused, hävitamine pahaloomulised kasvajad, kivid B. põie mull ja neerud. Ultraheli kasutatakse ainete purustamiseks, näiteks kolloidsete lahuste tootmisel, väga dispergeeritud meditsiiniliste emulsioonide, aerosoolide valmistamisel. Taimede ja loomarakkude hävitamise tõttu eristatakse bioloogiliselt aktiivseid aineid (ensüümid, toksiinid). Uz põhjustab rakumembraanide kahjustamist ja reguleerimist, muutes nende läbilaskvust.

Füüsikalis-keemilised tegevused ultraheli. Ultraheli tegevust saab kiirendada mõnede keemiliste reaktsioonidega. Arvatakse, et see on tingitud vee molekulide aktiveerimisest, mis seejärel lagunevad aktiivsete radikaalide H + ja selle moodustamisega.

Medico-bioloogilist rakendust UZ võib jagada peamiselt kaheks juhiks: diagnoos ja ravi. Esimene on asukohameetodid, mis kasutavad peamiselt impulsskiirgust. See on echhoheterfalograafia - kasvajate ja aju turse määramine.

Asub meetodid põhinevad ultraheli peegeldumisel keskmise baasil põhineva söötme piiril erineva tihedusega. See meetod hõlmab ka ultraheli kardiograafiat - südame suuruse mõõtmine dünaamika. Ultraheli asukohta kasutatakse silma meedia suuruse määramiseks oftalmoloogias. Ultraheli Doppleri efekti kasutatakse südame ventiilide liikumise ja verevoolu kiiruste liikumise olemuse uurimiseks.

Väga suur ultraheli holograafiliste meetodite tulevik selliste organite kujutise saamiseks neerude, südame, kõhuga jne.

Teine suund hõlmab ultraheliravi. Ultraheli kasutatakse tavaliselt sagedusega 800 kHz ja intensiivsus 1 W / cm2 ja vähem. Lisaks on peamised toimemehhanismid kangale mehaaniline ja termiline toime. Ultraheliravi eesmärgil, seadme UTP-ZM jne.

5. Infrapunane (alates), selle jaotuse omadused.

Infrapurouside mõju bioloogilistele objektidele.

RAPRAPRAPRAPRAPRAPRAUNING Helistamiskorraldusi, mille ülemine valik ei ületa 16-20 Hz. Madalam vahemik 10 -3 Hz. Suurema huvi on alates sagedusest 0,1 ja isegi 0,01 Hz. Mürast. Allikad on liikumise (torm) mere- või jõevesi, metsamüra, tuul, äikesetormid, maavärinad ja ribid, hoonete võnkumised, tööpingid, teede liikuv transport. Mehhanismide vibratsiooni ajal esineb tuulehooned, puud, sambad, kui mees ja loomade liikumine.

Selle väikese meedia imendumise iseloomulik omadus. Seetõttu levib see pikkade vahemaade üle. See on inimese keha koes hästi paljundatud, eriti luukoes. Õhus lainete kiirus on 1200 km / h, vees 6000 km / h.

Väike imendumine selle võimaldab levitada seda maakoore avastada plahvatusi ja maavärinad suurel kaugusel allikast. Võnkumiste mõõdetud mõõdetuna prognoositakse tsunami. Praegu töötatakse välja tundlikud vastuvõtjad, millest näiteks on võimalik ennustada tormi mitu tundi enne selle solvavat.

Võistlusest on bioloogiline aktiivsus, mida seletab nende sageduse kokkusattumusega aju rütmiga.

Alates sagedusest 1-7 Hz intensiivsusega 70 dB 8-10 minutit. Riskipositsioonid Põhjus: pearinglus, iiveldus, hingamisraskused, rõhumise tunne, peavalu, Suffocity. Kõik need tegurid suurendavad uuesti kokkupuudet. Teatud sagedusest võib põhjustada surma.

Mehhanismide vibratsioon on allikas. Vibratsiooni ebasoodsa mõju ja inimkeha tõttu esineb vibratsioonhaigus (WB). WB tekib nende tegurite pikaajalise mõjuga teatud osa koe või inimkehale ning viib väsimuse mitte ainult eraldi organid, aga ka kogu inimese keha. See toob kõigepealt kaasa käte ja teiste elundite lihaste atrofitsioone, et vähendada tundlikkust mehaaniliste vibratsioonide suhtes sõrmede, jalgade ja muude elundite krampide välimusele.

Eeldatakse, et peamine mehhanism keha on resonantne laadi. Sisemine inimese elunditel on oma võnkumissagedus. Kui kokku puutute raskusega võrdne, tekib resonants resonants, mis põhjustab kindlaksmääratud ebameeldivaid tunnei ja mõnel juhul võib see põhjustada raskeid tagajärgi: südame ja veresoonte purunemise peatamine.

Inimese kõikumiste sagedus kehas on valetamine - (3 - 4 Hz), seisab - (5-12 Hz), \\ t rind - (5 -8 Hz), \\ t kõhuõõne - (3 - 4 Hz) ja teised elundid vastavad sagedusele.

Helid toovad isikule olulist teavet - nende abiga suhtleme, kuulake muusikat, tutvuda tuttavate inimeste häälega. Ümbritsevate helide maailm on mitmekesine ja keeruline, aga me lihtsalt keskendume sellele ja võib eksimatult eristada lindude laulmist linna tänava mürast.

• Heli laine - Elastne pikisuunaline laine, põhjustades kuuldavaid inimesi inimestel. Sound allika võnkumised (näiteks stringid või hääle sidemed) põhjustavad pikisuunalise laine välimust. Olles jõudnud inimese kõrva, helilaine jõud tilgutama Tee sunnitud võnkumised sagedusega, mis on võrdne allika ostsillatsioonide sagedusega. Üle 20 tuhande filamentse retseptori lõppu sisekõrvTehke mehaanilised võnkumised elektrilisteks impulssideks. Impulsside ülekandmisel inimese aju närvikiudude abil tekib isik teatud kuulmistunnetest.

Seega on helilaine paljundamise protsessis sellised keskmise omadused muutuvad rõhu ja tihedusena.

Kuulmisorganite poolt tajutud helilained põhjustavad helitugevust.

Helilained liigitatakse sageduse järgi järgmiselt:

• rasedus (ν < 16 Гц);
• mees kuuldav heli (16 Hz< ν < 20000 Гц);
• ultraheli (ν\u003e 2000 Hz);
• hüperzvuk (10 9 Hz< ν < 10 12 -10 13 Гц).

Isik ei kuule infraurast, kuid kuidagi need helid tajub. Kuna näiteks eksperimendid on näidanud, et infraseeritud põhjustab ebameeldivaid häirivaid tunne.

Paljud loomad võivad tajuda ultratsellulaarseid sagedusi. Näiteks võivad koerad kuulda kõlab kuni 50 000 Hz ja nahkhiired on kuni 100 000 Hz. Infarevek, levib vees sadu kilomeetreid, aitab vaaladel ja paljudel teistel mereloomadel navigeerida vee paksuses.

Heli füüsilised omadused

Üks helilainete olulisemaid omadusi on spektri.

• Spekter Selle piiksu moodustava erinevate sageduste komplekti nimetatakse. Spektri võib olla tahke või diskreetne.

Tahke spektri See tähendab, et selles komplektis on laineid, mille sagedused on täis kogu määratud spektri vahemikku.

Diskreetse spektri Näitab piiratud arvu lainete olemasolu teatud sageduste ja amplitudega, mis moodustavad ülevaatamissignaali.

Spektri tüübi järgi jagatakse helid müra ja muusikatoonideks.

• Müra - paljude mitmekesiste lühiajalise helide (kriis, roostling, koputus, koputus jne) komplekt Tööstuse arendamisega on ilmunud uus probleem - võitlus müra vastu. Isegi Uus mõiste "mürasaaste" elupaikade ilmunud. Müra, eriti suur intensiivsus, mitte ainult igav ja väsinud - ta saab ja tõsiselt õõnestada tervist.

• Muusikaline toon Loodud perioodiliste võnkumiste kõlav keha (tankboard, string) ja on harmooniline võnkumine ühe sageduse.

Muusikaliste toonide abil luuakse muusikaline tähestik - märkmed (, re, mi, fa, soola, la, si), mis võimaldab teil paljundada sama meloodia erinevate muusikariistade kohta.

• Muusikaline heli (Konsonants) - mitme samaaegselt muusikaliste toonide kõlava kõlava kõlava kõlav, millest peamist tooni saab eristada madalaimale sagedusele. Peamist tooni nimetatakse ka esimeseks harmooniks. Kõiki teisi tooni nimetatakse overtooniteks. Opersoonide nimetatakse harmooniliseks, kui ülemääraste sagedused on korrutatud peamise tooni sagedusega. Seega on muusikaline heli diskreetne spektrit.

Iga heli, lisaks sagedusele, iseloomustab intensiivsus. Nii et jet õhusõiduk saab luua helitugevuse umbes 10 3 w / m 2, võimas võimendid kontserdi suletud ruumis - kuni 1 w / m2, Metro rong on umbes 10-2 W / m 2.

Helitunnetuste põhjustamiseks peaks lainel olema minimaalne intensiivsus, mida nimetatakse ärakuulamislävi. Sound lainete intensiivsus, milles on tunne armust valu, nimetatakse künniseks valulik tunne või valulik künnis.

Intensiivsus heli, püütud inimese EH, asub laialdaselt: alates 10 -12 W / m2 (ärakuulamislävi) kuni 1 W / m 2 (künnis valu). Isik võib kuulda intensiivsemaid helisid, kuid samal ajal kogeb ta valu.

Heli intensiivsuse tase L. Määrake skaala, mille üksus on valge (b) või mis on palju sagedamini decibel (DB) (üks kümnendik). 1 B - kõige nõrgem heli, mis tajub meie kõrva. See üksus nimetatakse pärast Alexander Bella telefoni leiutajat. Intensiivsuse taseme mõõtmine detsibellides on lihtsam ja seetõttu aktsepteeritud füüsika ja tehnoloogia.

Intensiivsuse tase L. Iga heli detsibellides arvutatakse heli intensiivsuse kaudu valemiga

(L \u003d 10 CDOT LG vasakule (Frac (I) (I_0) \\ õigus), \\)

kus I. - selle heli intensiivsus, I. 0 - kuulamise künnisele vastav intensiivsus.

Tabelis 1 on kujutatud erinevate helide intensiivsuse tase. Need, kes puutuvad kokku müra üle 100 dB, peaksid kasutama kõrvaklapid.

Tabel 1

Intensiivsuse tase ( L.) Helid

Heli füsioloogilised omadused

Heli füüsikalised omadused vastavad teatud füsioloogilistele (subjektiivsele) omadustele, mis on seotud selle konkreetse isiku tajumisega. See on tingitud asjaolust, et heli arusaam on protsess mitte ainult füüsiline, vaid ka füsioloogiline. Inimese kõrva tajub teatud sageduste ja intensiivsuse heli kõikumisi (need on heli objektiivsed, heli iseseisvad tunnused) erineval viisil, sõltuvalt "vastuvõtja omadustest" (siin mõjutab siin iga inimese subjektiivseid individuaalseid funktsioone).

Heli peamisi subjektiivseid omadusi võib pidada mahu, kõrguse ja ajaks.

• Maht (Heli kuulmise aste) on määratletud heli intensiivsusena (võnkumiste amplituud helilaines) ja inimese kõrva erineva tundlikkuse erinevates sagedustel. Inimese kõrva on sagedasem tundlikkus sageduse vahemikus 1000 kuni 5000 Hz. 10-kordse intensiivsuse suurenemisega suureneb mahutase 10 dB võrra. Selle tulemusena muutub 50 dB heli 100 korda rohkem intensiivsemaks 30 dB-st.

• Heli kõrgus Kindlaksmääratud heli võnkumiste sagedusega spektri suurima intensiivsusega.

• Timbre (Helitugevuse toon) sõltub sellest, kuidas paljud ületoonid on põhiteade külge kinnitatud ja milline on nende intensiivsus ja sagedus. Meil on kergesti eristada viiulite ja klaveri, flööde ja kitarrite helisid, inimeste hääli (tabel 2).

Tabel 2

Sagedus ν Erinevate heliallikate võnkumised

Heli kiirus

Heakiirus sõltub elastsetest omadustest, tihedusest ja keskmise temperatuurist. Mida rohkem elastsem tugevus, seda kiiremini osakeste võnkumised edastatakse naaberosakestele ja kiiremini laine on levinud. Seetõttu on gaaside heli kiirus väiksem kui vedelikes ja vedelikes reeglina vähem kui tahkete ainetena (tabel 3). Vaakumis, helilained, nagu kõik mehaanilised lained, ei kohaldata, kuna söötme osakeste vahel ei ole elastseid koostoimeid.

Tabel 3.

Heli kiirus erinevates keskkondades

Heakiirus heli ideaalsed gaasid suureneva temperatuuri kasvab proportsionaalne \\ (\\ tk), kus T. - Absoluutne temperatuur. Õhus, heli kiirus υ \u003d 331 m / s temperatuuril t. \u003d 0 ° C ja υ \u003d 343 m / s temperatuuril t. \u003d 20 ° C. Vedelike ja metallide puhul väheneb heli kiirus reeglina suureneva temperatuuriga (erand - vesi).

Esimest korda määrati õhu paljundamise kiirus õhus 1640. aastal Prantsuse füüsik Marreen Merreeni poolt. See mõõdeti välgu välimuse hetkede ajavahemikku ja heli riflepilt. Mersenn otsustas, et õhu kiirus õhus on 414 m / s.

Heli rakendamine

Inframaatilist tehnikat ei ole veel rakendatud. Kuid laialt levinud kasutamine sai ultraheli.

• Ultraheli impulsside kiirgus põhinevate ümbritsevate objektide orientatsiooni või uurimise meetod, millele järgneb mitmesugustest esemetest peegeldunud impulsside (kaja) tajumine echoliocationja sobivad seadmed - echohotors.

Tuntud loomad, kellel on võimet echoholocation - nahkhiired ja delfiinid. Selle täiuslikkuse poolest ei ole nende loomade echototors halvemad ja paljudes aspektides ja on paremad (usaldusväärsuse, täpsuse, energiatõhususe osas) Modern Echototors

Vee all kasutatavaid ökoholijaid nimetatakse hüdroolokaatorid või sonarid (Sonari nimi on moodustatud kolme inglise sõna algtähtedest: heli - heli; navigatsioon - navigatsioon; vahemikus). Sonoras on merepõhja uurimisel hädavajalikud (selle profiil, sügavus), et avastada ja uurida erinevaid objekte, mis liiguvad sügava vee all. Nende abiga saab neid kergesti leida nii eraldi suurte objektide kui ka loomade ja väikeste kalade või molluskide karjadega.

Ultraheli sageduse laineid kasutatakse laialdaselt meditsiinis diagnostilistel eesmärkidel. Ultraheli skannerid võimaldavad teil uurida isiku siseorganeid. Ultraheli kiirgus, erinevalt röntgenkiirgusest, ohutult inimestele.

Kirjandus

1. Zhilko, v.v. Füüsika: uuringud. Käsitsi 11 klassi üldise moodustamise kohta. Shk. RUSiga. Yaz. Õppimine / v.v. Zhilko, L.g. Markovitš. - Minsk: Nar. ASVETA, 2009. - P. 57-58.
2. Kasyanov V.A. Füüsika. 10 cl.: Haridus. Üldhariduse jaoks. institutsioonid. - M.: DROP, 2004. - P. 338-344.
3. Myakyshev G.ya., Sinyakov A.Z. Füüsika: võnkumised ja lained. 11 CL: õpilane. Füüsika põhjaliku uuringu jaoks. - m.: Drop, 2002. - P. 184-198.

Müra - See on erineva sageduse ja intensiivsuse helide kombinatsioon, mis tulenevad osakeste ostsillatoorse liikumise eest elastsetes meedias (tahke, vedelik, gaasiline).

Nimetatakse ostsillatoorse liikumise jaotumisprotsessi söötmes heli laineja selle keskmise pindala, kus helilained jaotatakse - heli väli.

Eristama Mõju, mehaaniline, aerohüdrodünaamiline müra. Šokk tekib siis, kui tembeldab, neetimine, sepistamine jne

Mehaaniline müra Seal tekib hõõrdumise ja bias sõlmede ja masinate ja mehhanismide (purustid, veskid, elektrimootorid, kompressorid, pumbad, tsentrifuugid jne).

Aerodünaamiline müra See toimub seadmete ja torujuhtmete puhul õhu, gaasi või vedeliku suure kiirusega ning teravate muutustega nende liikumise ja rõhu suunas.

Heli peamised füüsilised omadused:

- sagedus F (Hz),

- helirõhk p (pa),

- intensiivsus või helitugevus I (w / m2),

- Sound Power W (W).

Helilainete levitamise kiirus atmosfääris temperatuuril 20 ° C on 344 m / s.

Inimese kuulmise organid tajuvad sagedusvahemikus heli võnkumisi 16 kuni 20 000 Hz. Võnkumised sagedusega alla 16 Hz ( infraseeritud) ja sagedusega üle 20 000 ( ultraheli) Ei peeta kuulmisorganeid.

Kui heli heli võnkumiste õhus ilmneb perioodiliselt püsiva ja suurenenud surve alad. Nimetatakse rõhuerinevus nördivate ja lahtiolekuta meedia helirõhk P, mida mõõdetakse Pascalis (PA).

Helilaine paljundamine on kaasas energiaülekanne. SOUND SOUND SOUNTAVE SOUND WAVE ajaühiku kohta pinnaühiku kaudu, mis on asendatud laine paljundamise suunas orienteeritud pinnaühiku kaudu heli intensiivsus või võimsus I mõõdetakse W / M2.

Heli intensiivsus on seotud helirõhuga kui järgmine suhe:

kus R0 on selle söötme tihedus, milles helilaine levitatakse, kg / m3; C on selle keskkonna heli jaotamise kiirus, m / s; V on osakeste vibratsioonikiiruse keskmine ruutväärtus helilaine, m / s.

Töö nimetatakse konkreetne akustiline takistusmis iseloomustab helilainete peegeldust, kui liigute ühest keskmisest teisest ja materjalide helikindlaid omadusi.

Kõrva minimaalne intensiivsus, mida kõrva tajutakse nimetatakse ärakuulamise künniseks. Standardse võrdlussagedusena võetakse vastu sagedus 1000 Hz. Selle sagedusega, kuulmise künnis I 0 \u003d 10 -12 W / M2 ja vastav helirõhk P 0 \u003d 2 × 10-5 Pa. Helistatakse heli maksimaalne intensiivsus, mille juures kuulmisruum hakkab valusat tunnet kogema, kutsutakse valu läviväärtusvõrdne 10 2 W / M2-ga ja vastav helirõhk p \u003d 2 × 10 2 pa.

Kuna heli- ja heliriba intensiivsuse muutused on tohutu ja moodustavad vastavalt 10 14 ja 10 ja 10 korda, et kasutada heli- või helirõhu intensiivsuse absoluutseid väärtusi äärmiselt ebamugav.

Müdi hügieenilise hindamise puhul on tavaline selle intensiivsuse ja helirõhu mõõtmiseks mitte absoluutsete füüsikaliste kogustega, vaid nende väärtuste logaritmid tingimusliku null tasemega, mis vastab 1000 Hz sageduse standardtooni künnisele. Need suhete logaritmid kõne intensiivsus ja helirõhu tasemed, väljendunud belakh B). Kuna inimese kuulmisorgan suudab eristada helitugevuse taseme muutust 0,1 BELA-ga, siis praktiliseks kasutamiseks on see mugavam kui üks 10 korda vähem - detsibel (db).

Heli intensiivsuse tase detsbelites määratakse valemiga

Kuna heli intensiivsus on proportsionaalne helirõhu ruuduga, võib seda valemit kirjutada ka

Kasutamine logaritmilise skaala mõõtmiseks mürataseme võimaldab teil panna suur hulk väärtusi I ja P suhteliselt väikeste logaritmiliste väärtuste vahemikus 0 kuni 140 dB.

Helirõhu läviväärtus P 0 vastab kuulamise künnisele L \u003d 0 dB, 120-130 dB valuliku tunne künnis. Müra, isegi kui see on väike (50-60 dB) loob märkimisväärse koormuse närvisüsteemPakkudes psühholoogilist mõju. Müra tegevuse all on üle 140-145 dB võimalik murdepunkti.

Sound Rõhu L, mis on loodud mitme helisallikaga sama helirõhu tasemega L i, arvutatakse valemiga

kus n on müra allikate arv sama helirõhutasemega.

Näiteks, kui müra loob kaks identset müra allika, siis nende kogumüra on 3 dB rohkem kui iga neist eraldi.

Kokkuvõte mitme erineva helisallikate helirõhk, määratakse valemiga

kus L 1, L 2, ..., L N on helisurve tase, mis on loodud iga heli allikate poolt ruumi uuritud punktis.

Hea intensiivsuse osas on selle heli füsioloogiline tunne hinnata veel võimatu, sest meie kuulmisorgan ei ole erinevate sageduste helide suhtes väga tundlik; Helid on võrdsed kehtivad, kuid erinevatel sagedustel tundub ebavõrdne valju. Näiteks heli sageduse 100 Hz ja jõu 50 dB tajutakse võrdse heli sagedusega 1000 Hz ja jõu 20 dB. Seetõttu võrrelda erinevate sageduste helisid koos helitugevuse taseme kontseptsiooniga, mõiste on kasutusele võetud helitugevuse tase Tingimusliku ühikuga - taust. Üks taust - Helitugevus 1000 Hz sagedusel ja intensiivsuse tase 1 dB-s. 1000 Hz sageduse korral võetakse mahu tase võrdsete helirõhutasemetega.

Joonisel fig. 1 kujutab kuulmisorgani omaduste uurimise tulemuste võrdse mahu kõveraid, et hinnata erinevate sageduste helide helitugevuse helisid. Graafikust võib näha, et meie kõrva on suurim tundlikkus 800-4000 Hz ja väikseim - 20-100 Hz.

Tavaliselt on oktaavilisatsioonides hinnanguliselt müra ja vibratsiooniparameetrid. Üle selle riba laiusega oktaav. Sagedusintervall, kus kõrgeim sagedus F2 on kaks korda madalam F 1. Sagedusena, mis iseloomustab riba tervikuna, võetakse keskmise meteromeetrilise sageduse. Medium-meteromeetrilised sagedused oktaavi triibud Standardiseeritud GOST 12.1.003-83 "Müra. Üldised turvanõuded" ja moodustavad 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 ja 8000 Hz vastavate piirde sagedustega 45-90, 90-180, 180-355, 355-710, 710-1400, 1400-2800, 2800 -5600, 5600-11200.

Selle sageduse müra iseloomustava väärtuste sõltuvust nimetatakse sagedusspektri müra. Müra mõjude füsioloogilise hindamise mugavuse huvides inimese kohta eristage madala sagedusega (kuni 300 Hz), kesksagedus (300-800 Hz) ja kõrgsagedus (üle 800 Hz) müra.

GOST 12.1.003-83 ja CH 9-86 RB 98 "Müra töökohtades. Maksimaalne lubatud tasemed" Klassifitseerib müra spektri olemuse ja tegevuse aja järgi.

Spektri olemuse järgi:

– lairibaKui sellel on pidev spektri rohkem kui ühe oktaavilaiuse laiusega,

– toonilineKui spektrites on väljendunud diskreetsed toonid. Sellisel juhul paigaldatakse praktilistel eesmärkidel müra tonaal olemus tavalisele sagedusalasele (kolmanda stringi riba jaoks, mis ületab helirõhutaset ühes ribas külgneva mitte vähem kui 10 dB kohal.

Ajutiste omaduste järgi:

– püsiv, heli taset, mis on muutunud 8-tunnise tööpäeva jooksul mitte rohkem kui 5 dB,

– ebastabiilne, Heli tase 8-tunnise tööpäeva jaoks varieerub aja jooksul rohkem kui 5 dB võrra.

Mittepüsiv müra on jagatud:

ketramine ajas, mille helitase on aja jooksul pidevalt muutumas;

katkendlik, helitase, mille järk-järgult muutub (5 dB ja rohkem);

pulsskoosneb ühest või mitmest helisignaalist, iga kestus on väiksem kui 1 s.

Tonaalsed, kõrgsageduslikud ja mitte-püsivad müra on suurim oht.

Jaotusmeetodi ultraheli jagamine on jagatud:

– lepinguline õhuga (õhk ultraheli);

– levitatakse kontakti teel Kui kokkupuude tahke ja vedelate meediaga (kontakteerub ultraheli).

Ultraheli sagedusala jaguneb:

– madala sagedusega võnkumised (1,12 × 10 4 - 1 × 10 5 Hz);

– kõrgsagedus (1 × 10 5 - 1 × 10 9 Hz).

Ultraheli allikad on tootmise seadmed, milles ultraheli kõikumised luuakse tehnoloogilise protsessi, tehnilise kontrolli ja mõõtmise teostamiseks, samuti seadmed, mille käigus ultraheli tekib kaasasoleva tegurina.

Õhku ultraheli iseloomulik töökohal vastavalt GOST 12.1.001 "ultraheli. Üldised turvanõuded" ja CH 9-87 rb 98 "õhus edastatud ultraheli. Maksimaalne lubatud tase töökohtades" on veekindlate tasemete tase kolmanda osapoole triibud keskmise meetri sagedustega 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31.5; 40.0; 50.00; 63,0; 80.0; 100,0 kHz.

Võtke ühendust ultraheliomadusega vastavalt GOST 12.1.001 ja CH 9-88 RB 98 "Kontakti teel edastatud ultraheli. Maksimaalne lubatud tase töökohtades" on keskmise meteromeetriliste sagedustega vibratsiooni ja vibratsioonitaseme piigi väärtused 8; kuusteist; 31.5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16000; 31500 kHz.

Vibratsioon - Need on tahkete kehade võnkumised - aparatuuride, masinate, seadmete, struktuuride osad, mida inimkeha tajub põrutuse poolt. Sageli vibreerivad vibratsioonid helisignaali müraga.

Isiku ülekandmise meetodi kohaselt jagatakse vibratsioon kohalikuks ja tavaliseks.

Vibratsioon Edastatakse alalise või istuva isiku keha toetavate pindade kaudu. Kõige ohtlikum sagedus üldise vibratsiooni asub vahemikus 6-9 Hz, kuna see langeb kokku oma sagedusega võnkumiste siseorganite isik, mille tulemusena resonants võib tekkida.

Kohalik (kohalik) vibratsioon Edastatakse mehe käte kaudu. Kohalikule vibratsioonile kinnitada vibratsioon jalgade jalgade jalgade jalgade vibratsioon ja küünarvarre kokkupuutel töölauda vibreerivate pindadega.

Kohaliku vibratsiooni allikad, mis edastatakse tööle, võivad olla: mootoriga manuaalsed masinad või käsitsi mehaaniline tööriist; masinate ja seadmete kontrollid; Käsitööriistad ja töödeldud osad.

Üldine vibratsioon, sõltuvalt selle esinemise allikast jaguneb:

kokku vibratsioon 1 Kategooria – transportIseliikuvate ja haagiste masinate töökohal mõjutavad isikut mõjutavad isikut, \\ t sõidukid maastiku, teede ja põllumajanduste ümber sõites;

Üldine vibratsioon 2 Kategooriad - Transport ja tehnoloogilinemõjutab inimest töökohtades masinatega, mis liiguvad spetsiaalselt tööstuspindade, tööstusalade, kaevandamise töös;

3a - ettevõtete tööstuspindade alaliste töökohtade kohta;

3B - töökohtades ladudes, sööklates, majapidamistes, tollimaksu- ja muudes tööstusettevõtetes, kus puuduvad autod, mis tekitavad vibratsiooni;

3B - töökohtades haldus- ja ametlikes ruumides taimejuhtimise, disainibüroode, laboratooriumide, koolituspunktide, arvutikeskuste, tervishoiuteenuste, büroo ruumide ja muude vaimsete tööliste töötajate ruumide.

Ajutiste omaduste tõttu jagatakse vibratsioon:

– alalineSest spektraalne või sagedus korrigeeritud normaliseeritud parameetri vaatluse ajal (vähemalt 10 minutit või protsessi tehnoloogilise tsükli) muudetakse mitte rohkem kui 2 korda (6 dB), kui mõõtmise ajal konstant 1 S;

– alaline Vibratsioon, mille jaoks vaatluse ajal spektraalne või sagedusparameeter (vähemalt 10 minutit või tehnoloogilise tsükli protsess) varieerub aja konstantse 1 s mõõtmisel üle 2 korda (6 dB).

Vibratsiooni peamised parameetrid:

- sagedus f (Hz);

- nihkumise amplituud a (m) (suurima kõrvalekalde suurema kõrvalekalde suurus tasakaalu asendisse);

- võnkuv kiirus V (m / s); Võistlev kiirendus a (m / s 2).

Müra puhul jagatakse inimese poolt tajutava vibratsiooni sageduse kogu spektrit oktaavipakendiks keskmise meteromeetriliste sagedustega 1, 2, 4, 8, 16, 32, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000 Hz.

Kuna vibratsiooniparameetrite vahemikus läviväärtustest läviväärtustest, mille all ei ole ohtlik, reaalsele - suur, on mugavam mõõta nende parameetrite kehtetuid väärtusi ja tegelike väärtuste logaritmist künnised. Sellist suurust nimetatakse parameetri logaritmiliseks tasemeks ja selle mõõtmise üksus on detsibel (db).

Seega määratakse vibratsiooni L V (DB) logaritmiline tase valemiga

kui V on vibratsiooni tegelik keskmine väärtus, m / s: - künnis (viide) vibratsioon, m / s.