3 akusztika előadása. HANG

1. Hang, hangtípusok.

2. Fizikai hangjelzők.

3. A hallási érzés jellemzői. Hangmérések.

4. A hangzás áthaladása az interfész részen.

5. Hangkutatási módszerek.

6. A zajmegelőzést meghatározó tényezők. A zaj elleni védelem.

7. Alapvető fogalmak és képletek. Táblázatok.

8. Feladatok.

Akusztika.Tág értelemben a fizika szakasza a legalacsonyabb frekvenciákból származó rugalmas hullámokat vizsgálja. Szűk értelemben - a hang tanítása.

3.1. Hang, hangtípusok

Hang egy széles értelemben - rugalmas oszcillációk és hullámok, amelyek gáznemű, folyékony és szilárd anyagokban szaporodnak; Szűk értelemben a jelenség, szubjektív módon érzékelte az emberi és állati meghallgatás szervei.

Általában az emberi fül hallja a hangot a frekvenciatartományban 16 Hz és 20 kHz között. Azonban az életkorral a tartomány felső határa csökken:

Hang, 16-20 Hz alatti gyakorisággal infrahálózat20 kHz felett -TratrazukÉs a legmagasabb frekvenciájú rugalmas hullámok a 10 9-10 12 Hz-es tartományban - hiperszonikus.

A természetben található hangok több fajra oszthatók.

Hangez egy olyan hang, amely időszakos folyamat. A hang fő jellemzője a frekvencia. Egyszerű hanga szervezet által létrehozott harmonikus jog ingadozása (például Tamblen). Bonyolult hangaz időszakos oszcillációk által létrehozott, amelyek nem harmonikusak (például egy hangszer hangja, az emberi beszédberendezés által létrehozott hang).

Zaj- Ez egy olyan hang, amelynek összetett jogosulatlan időbeli függősége van, és a véletlenszerűen változó komplex hangok kombinációja (a levelek rágása).

Hangsütemény- Ez egy rövid távú hanghatás (pamut, robbanás, ütés, mennydörgés).

A komplex hang, mint periodikus folyamat, az egyszerű hangok összege (a hangok összetevőibe bomlik). Ezt a bomlást hívják spektrum.

Hangok akusztikus spektruma - Ez minden frekvenciájának kombinációja, jelezve relatív intenzitásukat vagy amplitúdókat.

A spektrum (ν) legkisebb frekvenciája megfelel a fő hangnak, és a fennmaradó frekvenciákat obramstonesnek vagy harmonikusnak nevezik. Az Opertonians frekvenciák, a fő gyakoriság többsége: 2ν, 3ν, 4ν, ...

Jellemzően a spektrum legnagyobb amplitúdója megfelel a fő hangnak. Ez az, aki a fül magasságát érzékeli, mint a hangmagasság (lásd alább). Az oraphtons létrehoz egy "szín" hangot. A különböző eszközök által létrehozott magasságú hangokat a fül különböző módon érzékeli, pontosan a túltúrok amplitúdóinak különböző aránya miatt. A 3.1 ábra ugyanazokat a jegyzetek (ν \u003d 100 Hz) spektrumát mutatja a zongora és a klarinéten.

Ábra. 3.1.A zongora megjegyzéseinek (a) és a klarinét spektruma (b)

Az akusztikus spektrum zaj szilárd.

3.2. A hang fizikai jellemzői

1. Sebesség(v). A hang a vákuum kivételével bármely környezetre vonatkozik. A szaporodás sebessége a táptalaj rugalmasságától, sűrűségétől és hőmérsékletétől függ, de nem függ az oszcillációk frekvenciájától. A gáz gáz sebessége függ a moláris tömegétől (M) és abszolút hőmérséklet (T):

A vízben lévő hang sebessége 1500 m / s-vel egyenlő; A közeli érték a hang és a test lágy szövetei.

2. Hangnyomás.A hangszaporítását a táptalajban lévő nyomásváltozás kíséri (3.2. Ábra).

Ábra. 3.2.A környezet nyomásának megváltoztatása, amikor a hangot szaporítják.

Ez olyan nyomásváltozások, amelyek ingadozásokat okoznak az eardrumban, amely meghatározza az ilyen összetett folyamat kezdetét, mint a hallási érzetek előfordulását.

Hangnyomás (ΔΡ) - ez a nyomásváltozások amplitúdója, amely a hanghullám elteltével történik.

3. Hangerősség(ÉN). A hanghullám terjedését az energia átadása kísérte.

Hangerősség - Ez az energiaáram sűrűsége, a hanghullám által tolerálva(Lásd a 2.5 képletet).

Homogén tápközegben az ebben az irányban kibocsátott hang intenzitása csökken, mivel a hangforrásból törli. A hullámvezetők használata esetén az intenzitás növekedését érheti el. Az ilyen vadon élő állatok tipikus példája a mosogató füle.

Az intenzitás (I) és a hangnyomás (Δρ) közötti kapcsolat a következő képletet fejezi ki:

ahol ρ a táptalaj sűrűsége; v.- A hangsebesség.

A hangnyomás minimális értékeit és a hang intenzitását, amelyben az embernek hallható érzéssel rendelkezik küszöbérték hallható.

Az átlagos személy fülének 1 kHz-es frekvenciáján a következő hangnyomásértékek megfelelnek a küszöbértéknek (Δρ 0) és az audiointenzitás (I0):

Δρ 0 \u003d 3x10 -5 pa (≈ 2x10 -7 mm hg); I 0 \u003d 10 -12 W / m 2.

A hangnyomás értékei és az a hang intenzitása, amelyben a személynek hangsúlyos fájdalma van a fájdalom küszöbértéke.

A középső személy füléhez 1 kHz-es frekvencián a fájdalmas érzés küszöbértéke megfelel a következő hangnyomásértékeknek (Δρ m) és a hang intenzitása (i m):

4. Intenzitás szintje(L). A hallásküszöbértékeknek megfelelő intenzitások aránya olyan nagy (I m / i 0 \u003d 10 13), amelyet a gyakorlatban egy logaritmikus skála használ, amely speciális dimenzió nélküli jellemzőt vezet be - az intenzitás szintje.

Az intenzitás szintjét a hallásküszöségnek a hangerősségének tizedes logaritmusának nevezik:

Az intenzitás szintjének mérési egysége bel.(B).

Általában kisebb intenzitási szintet használ - decibel(db): 1 db \u003d 0,1 B. A decibel intenzitásának szintje a következő képletek szerint kerül kiszámításra:

Logaritmikus karakterfüggőség intenzitási szintsamoa-tól intenzitásazt jelenti, hogy növekszik intenzitás10-szer intenzitás szintje10 dB.

A gyakran találkozott hangok jellemzői a táblázatban láthatóak. 3.1.

Ha egy személy hallja a hangokat egy iránybóltöbb koherensforrások, intenzitásuk hozzáadása:

A hangerősség magas szintje visszafordíthatatlan változásokat eredményez a hallókészülékben. Így a 160 dB hangja töréspontos töréspontot és a hallókészek elmozdulását okozhatja a középfülben, ami visszafordíthatatlan süketséget eredményez. 140 dB-nél egy személy súlyos fájdalmat érez, és a zaj hosszabb hatása 90-120 dB-ben vezet egy hallási ideg csodálatosnak.

Célkitűzések:

• Adja meg a hang oszcilláció fogalmát, megtudja a hang oszcilláció jellemzőit és tulajdonságait.
• Mutassa meg a természet egységét, a fizika, a biológia, a zene kapcsolatát.
• Az egészséggel kapcsolatos óvatos hozzáállás oktatása.

Felszerelés: Számítógép, multimédiaProjektor, hangolás, vonalzó, alelnök, hanggenerátor.

Tanterv.

1. Org. Pillanat
2. Új anyag tanulmányozása.
3. Ház. A feladat.

Az ember a hangok világában él. Mi a hang? Hogyan történik? Mi ugyanaz a hang a másiktól? Ma a lecke esetében megpróbáljuk megválaszolni ezeket és sok más problémát a hang jelenségekkel kapcsolatban.

A Hangjelenségek tanulmányozásának fejezetét akusztika nevezik.

A rugalmas hullámok, amelyek képesek az emberektől származó hangérzékenységet okozni.

Az emberi fül mechanikai oszcillációt észlel, amely 20-20 000 Hz-es frekvencián fordul elő. (A hanghullám generátorának bemutatása 20-20 000 Hz-es frekvenciával)

Bármely oszcilláló hangfrekvenciával hangforrás. De a hangforrások nemcsak az oszcilláló testek, a levegőben lévő golyó járata egy síp, a vízi zaj gyors áramlása.

Az a tény, a felszabadulás elegendően nagy frekvenciakészleten úgynevezett hang társul tulajdonát emberi hallás érzékelni ezeket a hullámokat.

Különböző élőlények különböző hangmeghatározási határokkal rendelkeznek.

Minden hangforrás természetes és mesterségesre osztható.

(Demonstrációk: A kamera hangja és a vonalzó az alelnök között.)

Tekintsük a hang tulajdonságait.

1. A hang hosszirányú hullám.
2. A hang elasztikus médiában (levegő, víz, különböző fémek) kerül elosztásra
3. A hang a végső sebességgel rendelkezik.

Anyag	Hőmérséklet 0 S.	Hangsebesség m / s	Anyag	Hőmérséklet 0 S.	Hangsebesség m / s
Nitrogén	300	487	Pár víz	100	405
Nitrogén	0	334	Hélium	0	965
Nitrogénfolyadék	-199	962	Grafit	20	1470
Alumínium	20	18 350	Arany	20	3200
gyémánt	20	6260	Higany	20	1450
Benzin	17	1170	Alkohol	20	1180
Víz	20	1483	Pár alkohol	0	230
Víz	74	1555	Acél	20	5000-6100
Jég	-1-4	3980	Éter	25	985

Hallgassuk meg az üzenetet arról, hogyan határoztunk meg a víz és más anyagok hangsebességét.

(A diákok üzenete)

Ellenőrizd le magadat.

1. Az órát a távoli rádió jelének hangja állítja be. Ebben az esetben az órák pontosabban települnek: nyáron vagy télen?
   (Nyáron, mivel a levegő hangsebessége a hőmérsékleten növekszik)
2. Lehet űrhajósok, amikor belépnek a szabadtéri térbe, kommunikálnak egymással hangos beszédével?
   (Nincs távolság, mert nincsenek olyan körülmények kozmikus vákuumban terjedését hanghullámokat. Azonban, ha az űrhajósok érintkezhet a sisak a Spafaces, hallják egymást.)
3. Miért a pillérek Power vonalak a szélben?
   (A szél, a huzalok kaotikus oszcillációs mozgást tesznek, a pillérekre erősített szigetelőkre.

Hang jellemzők.

1. Hangerő.
2. Hangmagasság
3. Hang timbre.

Hangerő - a hanghullám amplitúdójának jellemzője.
(Mutasson egy kísérletet az akton és generátor)

A hang térfogata az oszcilláció amplitúdójától függ: minél nagyobb az amplitúdó, a hangosabb hang.

De ha összehasonlítottuk a különböző frekvenciák hangjait, kivéve az amplitátot, még mindig összehasonlítanánk frekvenciájukat. Ugyanazokkal az amplitúdókkal, amelyek leghangosabban érzékeljük azokat a frekvenciákat, amelyek 1000-5000 Hz-en belül vannak.

Az audio mennyiséget hívják alvás.

Gyakorlati feladatokban a hangmennyiség szokásos jellemző kötetszint,mért padlókvagy hangnyomás szintB. belakh B) vagy decibelch (Db), amely Fehéroroszország tizedét alkotja.

Csendes suttogás, lombozat rozsdás - 20 db

Normál beszéd - 60 dB

Rock koncert - 120 dB

A 10dB térfogat növekedésével a hang intenzitása 10-szer nő.

Egy feladat: Számítsa ki, hogy hányszor a hang-koncerten lévő hang intenzitása gyakoribb beszéd?

(10 000 000-szer)

A 120 dB-es térfogat fájdalmas küszöbértéknek nevezhető. A hosszú távú expozíció ilyen hang, visszafordíthatatlan tárgyalásra romlás: az a személy, aki megszokta, hogy a rock - koncerteken soha hallani egy csendes suttogás vagy zörgés a levelek.

Magasság A hang egy hanghullám-frekvencia jellemző, annál nagyobb a hangforrás oszcillációjának gyakorisága, annál nagyobb a közzétett hang.

Ki a repülés gyorsabb hullámzó szárnyak - repülni, darázs vagy árut?

A szárnyak rovarok és madarak oszcilláció gyakorisága, Hz

Gólyák	2
Butterfly- Cella	legfeljebb 9.
Veréb	legfeljebb 13.
Varjú	3-4
Május	45
Kholib	35-50
Szúnyogok	500-600
Közúti legyek	190-330
Méh.	200-250
Darázs	220
Vak	100
Szitakötők	38-100

Milyen madarakat és rovarokat hallunk, és mi nem?

Melyik rovar a legmagasabb hang? (Komara)

Az emberi hangnak megfelelő hang oszcillációk gyakorisága 80-1400 Hz.

A növekedést a frekvencia, 2-szer a hang emelkedik oktáv - éppen ezekből a megfontolásokból, és ezt választjuk oktáv. Minden oktáv 12 időközönként osztható az oszlopban.

Timbre A hangot a hang oszcilláció alakja határozza meg.

Tudjuk, hogy a tartály ágak harmonikus (sinusoidal) oszcillációt hajtanak végre. Az ilyen ingadozások csak egy szigorúan meghatározott frekvenciát tartalmaznak. A harmonikus oszcillációk az oszcillációk legegyszerűbbek. A kamra hangja tiszta hang.

Tiszta hang Az egyik frekvencia harmonikus oszcillációját végrehajtó forrás hangját hívják.

Más forrásokból származó hangok (például a különböző hangszerek hangjai, az emberek hangjai, a szirénok hangja és sok más) kombinációja különböző frekvenciák harmonikus oszcillációinak kombinációja, azaz egy tiszta tónusú készlet.

A legalacsonyabb (azaz a legalacsonyabb) frekvencia az ilyen komplex hang főfrekvencia, és egy bizonyos magasság megfelelő hangja - fő hang (Néha csak hangjelzésnek nevezik). A komplex hang magasságát a fő hangmagasságának magassága határozza meg.

Minden komplex hangot hívnak kijáró. Ennek a hangnak a frekvenciái a fő hang frekvenciájának egész számának egész számához (ezért magasabb harmonikus hangoknak is nevezik).

Opertones meghatározni a hang a hang, vagyis ez a minőség, amely lehetővé teszi számunkra, hogy megkülönböztessük a hangok egyes források a hangokat mások. Például könnyen megkülönböztetjük a zongora hangját a hegedű hangjáról, még akkor is, ha ezek a hangok ugyanolyan magasságban vannak, vagyis Ugyanaz a frekvencia a fő hangon. A különbség ezek között a hangok miatt van egy sor különböző felhangok (kombinációja felhangjain különböző forrásokból változhat száma felhangok, az amplitúdója, fáziseltolás közöttük, frekvenciaspektrum).

Ellenőrizd le magadat.

1. Hogyan különböztethetem meg a fúrófúrót vagy a terhelés alatt?
2. Mit különböznek a zenei hangok a zajtól?
   (A zaj különbözik a zenei hangtól, mivel nem felel meg az adott hangmagasságnak. Zajban vannak olyan frekvenciák és amplitúdók oszcillációja.)
3. A cselló hangzásának egyik pontjának sebességének vetítése a grafikonon látható idővel változik. Meghatározza a sebesség vetítési rezgések gyakoriságát.

Egy személynek olyan egyedülálló teste van, mint fül - hangvevő. Nézzük meg, hogy egy személy hallja.

A levegőben szaporító hanghullámok nehéz utat tesznek, mielőtt észleljük őket. Először behatolnak a fülbe süllyedve, és arra kényszerítik a drumpot, hogy vibráljanak, zárják le a külső meghallgatást. Az ilyen ingadozások hallása a belső fül ovális ablakaihoz. Egy olyan film, amely bezárja az ablakot, továbbítja rezgést, amely kitölti a csiga folyadékot. Végül az oszcillációk elérik a belső fül hallókejtét. Az agy észleli ezeket a jeleket, és felismeri a zajt, hangokat, zenét, beszédet.

A timbre hangjának egyik legfontosabb jellemzője, azaz A spektrális vonalak sorozata, amelyek közül több, több felhúzásból álló csúcsok megoszthatják - az úgynevezett formánsok. Ez volt a formáns, amelyek meghatározzák a titka az egyedi hang hallatán, és lehetővé teszi, hogy ismerje beszédhangokat, hiszen a formáns még a hangokat hatásai a gyakoriságot, szélessége és intenzitása. A hang timbre szigorúan egyéni, mert a hangképződés folyamatában a speciális szerepet a garat, az orr, a hiányos szinuszok stb. Az emberi szavazás egyediségét csak az ujjlenyomat-minta egyediségével lehet összehasonlítani. Sok országban a világ, az emberi hang szalagos felvevője vitathatatlan jogi dokumentumnak tekinthető, ami nem lehetséges

Az énekesek szavazatainak spektruma különbözik a szokásos személy hangjának spektrumától: erősen kifejezve nagy énekes formát, azaz. Opertones 2500-3000 Hz frekvenciával, hangos csengő árnyalattal. A kiemelkedő énekeseknél a spektrumban 35 és több százalékig terjednek (balra), míg tapasztalt - 15-30%, és kezdőknél - 3-5% (ábra.

Szavazás, hogy mindkét nem közül három szavazatot oszthol meg: férfiak - basszus, bariton, tenor; A nőknél - Alto, Mezzo Soprano és Soprano. Ez az elválasztás mesterségesebb: nem veszi figyelembe a "köztes" szavazat nagyszámát, mivel nincs objektív módszer a hang minőségének minőségének értékelésére a tulajdonságok korlátlan kombinációjának köszönhetően.

Figyelembe véve a hang rezgések nem kell a kapcsolatot, a figyelmet a zaj hatása az emberi szervezetre.

A hosszú távú zaj hatása fejenként vezet károsítja a központi idegrendszer, emelkedik a vér és a koponyán belüli nyomás, megsértve a normális szív, szédülés. Hosszú ideig észrevették az erős zaj káros hatásait. Tovább 2000 évvel ezelőtt, Kínában, mint a büntetés, a rabok kitéve folyamatosan befolyásolják a hangok fuvolák, dobok és sír, amíg leesett. A zajteljesítmény 3 kW és a 800 Hz gyakorisággal megzavarja a szem fókuszálását. Az 5-8kW zajhatalma a vázizmok működését rendezi, bénulást, memóriaveszteséget okoz. A zajhatás 200kw körül halált. Ezért a nagyvárosokban tilos éles és hangos jeleket használni. Jelentősen csökkenti a fák zaját, a cserjéket, amelyek elnyelik őket. Ezért a zöld ültetvényekre szükség van az utak mentén, intenzív autómozgással. A csend jelentősen növeli az akut hallását.

D / s §34-38 UPR. 31 (1), UPR.32 (2.3) gyakorlati feladat: meghatározása a függőség a hang magassága a gyakorisága rezgések alkalmazásával egy darab gumi menet.

Szeretném befejezni a leckét itt ezek a szavak. N. Roerich egy "emberi kereteket" nevű képet tartalmaz. Fiatal pásztor játszik az örvényeken, és minden oldalról nagy barna medvék vannak hozzá. Mi magában foglalja őket? Zene? A legenda azt mondja, hogy egyes szláv törzsek ősei medvék voltak. Úgy tűnik, hogy hallják a világ legcsodálatosabb zenéjét - a jó emberi szív hangja.

Irodalom:

1. A. V. Pryskin, E. M. Guttik fizika 9 osztály Drof 2003.
2. S. V. Gromov, N. A. Motherland Fizika 2. fokozat M. Oktatás 2001.
3. V.N. Kellemes fizika 9. fokozat M. Enlightenment 1994.
4. A. V. Aganov, R.K. Safiullin, A. I. Skvortsov, D.A. Tauren Fizika körülöttünk. Minőségi feladatok a fizika. House Pedagógia 1998
5. S. A. Chandaeva Fizika és ember. AO ASPECT Nyomja meg az 1994-es gombot
6. Természettudomány az iskolai számban 2004-ben

Laboratóriumi munka 5.

Audiometria

A hallgatónak tudnia kell: amit a hang, a hang, a hangforrások jellege; A hang fizikai jellemzői (frekvencia, amplitúdó, sebesség, intenzitás, intenzitás szint, nyomás, akusztikus spektrum); A hang (magasság, térfogat, timbre, minimális és maximális frekvencia oszcilláció által érzékelt oszcillációk, a hallás küszöbértéke, a fájdalmas érzelem küszöbértéke) kapcsolatuk a hang fizikai jellemzőivel; a személy hallási berendezése, a hangfelelés elmélete; Hangszigetelési együttható; Hang, a hangzás, a visszaverődés együtthatók és a hanghullámok behatolása, reverb; A szilárd kutatási módszerek fizikai alapjai a klinikán, az audiometria fogalma.

A hallgatónak képesnek kell lennie: a hanggenerátor használatával távolítsa el a hallásfrekvencia küszöbének függését; Határozza meg a minimális és maximális észlelt oszcillációs frekvenciát, távolítsa el az audiogramot egy audiométerrel.

Rövid elmélet

Hang. A hang fizikai jellemzői

Hang A mechanikai hullámok nevezzük gyakorisággal oszcilláció részecskék egy rugalmas közegben 20 Hz és 20.000 Hz, érzékeli az emberi fül.

Fizikai Hívja azokat a hangtulajdonságokat, amelyek objektíven léteznek. Nem kapcsolódnak az érzékelés sajátosságaihoz a hang oszcillációjának emberével. A fizikai jellemzők a hang közé gyakorisága, a rezgések amplitúdójának, intenzitás, intenzitás, hangsebesség oszcillációk, hangnyomás, akusztikus spektruma a hang, reflexiós együtthatók és a penetráció a hang rezgések, stb Röviden tekintik őket.

1. Az oszcilláció gyakorisága. A hang frekvenciája rezgések a rezgések száma a rugalmas közeg részecskék (amelyben a hang oszcillációk vannak elosztva) időegység alatt. A hang oszcilláció gyakorisága 20 - 20000 Hz. Minden egyes személy bizonyos frekvenciatartományt érzékel (általában kissé 20 Hz és 20 000 Hz alatt).

2. Amplitúdóa hang oszcillációt a tápközeg oszcilláló részecskéinek legnagyobb eltérése (amely a hang oszcillációt terjeszti) az egyensúlyi helyzetből.

3. A hanghullám intenzitása (vagy hangerő) Ez egy fizikai érték, amely numerikusan megegyezik a hanghullám által az időtartamon át tartó energia arányával a felületi terület egységén keresztül, amely merőleges a hanghullám járművektorára, azaz:

hol W. - hullámenergia, t. - az energia átutalása a tér területén keresztül S..

Intenzitás egység: [ ÉN.] \u003d 1J / (m 2 s) \u003d 1W / m 2.

Felhívjuk a figyelmet arra, hogy az energia és ennek megfelelően a hanghullám intenzitása közvetlenül arányos az amplitúdó négyzetével DE"És frekvenciák" ω »Hang oszcilláció:

W ~ A 2és I ~ A 2 ; W ~ Ω 2és I ~ ω 2.

4. Hangsebesség A hang oszcilláció energiájának szaporításának sebességét hívják. Egy lapos harmonikus hullámfázisú sebesség (az oszcillációs fázis (hullámfront) eloszlási sebessége, például maximum vagy minimum, azaz Buchka vagy közepes kisütés) egyenlő a hullám sebességével. A komplex oszcillációhoz (a Fourier-tételen a harmonikus oszcillációk összegének formájában lehetséges) a koncepció bevezetése csoportos sebesség - A hullámok egy csoportjának eloszlásának sebessége, amellyel a hullám energiáját átadják.

A hangsebesség bármely környezetben megtalálható a képlet:

hol E. - A közeg rugalmasságának modulja (Jung modul), r. - Szerda sűrűsége.

A tápközeg sűrűségének növekedésével (például 2-szer) a rugalmas modul E. Ezért nagyobb mértékben növekszik (több mint 2-szer), ezért növeli a táptalaj sűrűségét, a hangsebesség növekedése növekszik. Például a vízben lévő hang sebessége ≈ 1500 m / s, acélban - 8000 m / s.

A gázok esetében a (2) képlet átalakítható és a következőképpen kapható:

(3)

ahol g \u003d. R. / V. - a moláris vagy a gáz specifikus gázkapacitása állandó nyomáson ( R.) és állandó térfogaton ( V.).

R. - Univerzális gázállandó ( R \u003d 8,31 j / mol · k);

T. - abszolút hőmérséklet a Kelvin skálán ( T \u003d t o c + 273);

M. - moláris gáz tömege (a levegőgázok normál keverékéhez)

M \u003d 29 × 10 -3 kg / mol).

Levegő esetén T \u003d 273K. és a normál légköri nyomás hangsebessége egyenlő υ \u003d 331,5 "332 m / s. Meg kell jegyezni, hogy a hullám intenzitása (vektor mennyiség) gyakran a hullám sebességén keresztül fejeződik ki:

vagy, (4)

hol S × L. - hangerő, u \u003d w / s × l - Ömlesztett energiatűrűség. A (4) egyenletben lévő vektort hívják vektor Umova..

5. Hangnyomás A fizikai értéket numerikusan megegyezik a nyomáserő modul arányával F. A közeg oszcilláló részecskéi, amelyekben a hang eloszlik, a négyzetbe S. Merőleges az orientált platformra a nyomás vektor vektorával kapcsolatban.

P \u003d f / s [P.]= 1n / m 2 \u003d 1p (5)

A hanghullám intenzitása közvetlenül arányos a hangnyomás négyzetével:

I \u003d p 2 / (2r υ), (7)

hol R - hangnyomás, r. - környezeti sűrűség, υ - Sebesség sebessége ebben a környezetben.

6.Intenzitás szintje. Az intenzitás szintje (a hangerő szintje) a fizikai mennyiség, numerikusan egyenlő:

L \u003d lg (I / I 0), (8)

hol ÉN. - a hang intenzitása, I 0 \u003d 10 -12 w / m 2 - az emberi fül által 1000 Hz-es frekvencián érzékelt legkisebb intenzitás.

Intenzitás szintje L. A (8) képlet alapján Fehéroroszországban mérik őket ( B). L \u003d 1 b, Ha egy I \u003d 10i 0.

Az emberi fül által érzékelt maximális intenzitás I max \u003d 10 w / m 2. I max / i 0 \u003d 10 13 vagy L max \u003d 13 B.

Gyakrabban az intenzitás szintet a decibelben mérik ( db):

L db \u003d 10 lg (I / I 0), L \u003d 1 db-ért I \u003d 1,26i 0.

A hangerősség hangnyomáson keresztül található.

Mint I ~ p 2T. L (db) \u003d 10lg (I / I 0) \u003d 10 lg (p / p 0) 2 \u003d 20 lg (p / p 0)hol P 0 \u003d 2 × 10 -5 pa (I 0 \u003d 10 -12 W / m 2).

7.Tonnaa hang, amely periodikus folyamat (a hangforrás periodikus oszcillációja nem feltétlenül harmonikus jog). Ha a hangforrás harmonikus oszcillációt eredményez x \u003d asinωt.Ezután egy ilyen hangot hívnak egyszerű vagy tiszta hang. A közelMonikus időszakos oszcilláció egy összetett hangnak felel meg, amelyet a Fourier tétel előadhat, frekvenciákkal ellátott egyszerű tónusok formájában nEM. (fő hang) és 2n O., 3N. stb., Hívott kijáró megfelelő amplitúdókkal.

8.Akusztikus spektrum A hangot harmonikus oszcillációk kombinációjának nevezik az oszcilláció megfelelő frekvenciájával és amplitúdóival, amelyek lebomlanak ezt a komplex hangot. A komplex hangtartomány tervezett, vagyis Frekvencia n o, 2n stb.

9. Zaj(hangzaj ) hívja a hangot, amely összetett, nem ismétlődő ingadozások az elasztikus közeg idején. A zaj véletlenszerűen változó komplex hangok kombinációja. A zaj akusztikus spektruma szinte minden hangfrekvenciásból származik, azaz A zaj akusztikus spektruma szilárd.

A hang lehet hanghatás formájában. Hangsütemény - Ez egy rövid távú (általában intenzív) hanghatás (pamut, robbanás stb.).

10.A hanghullám behatolási és visszaverődési koefficiensei.A hang visszaverődésének és behatolásának meghatározó médiumának fontos jellemzője a hullámállóság (akusztikus impedancia) Z \u003d r υhol r.- környezeti sűrűség, υ - hangsebesség a közegben.

Ha egy lapos hullám csökken, például a két média partíció határára, akkor a hang részben a második médiumba kerül, és a hang egy része tükröződik. Ha a hang csökken az intenzitás I 1., áthalad - I 2.Tükröződik I 3 \u003d i 1 - i 2, azután:

1) A hanghullám behatolásának együtthatója b. hívott b \u003d i 2 / i 1;

2) Reflection koefficiens a. hívott:

A \u003d I 3 / I 1 \u003d (I 1 -I 2) / i 1 \u003d 1 - I 2 / I 1 \u003d 1-b.

Rkie ezt mutatta B \u003d.

Ha egy υ 1 r 1 \u003d υ 2 r 2, hogy b \u003d 1. (maximális érték), míg a \u003d 0. A visszavert hullám hiányzik.

Ha egy Z 2 \u003e\u003e Z 1 vagy υ 2 r 2 \u003e\u003e υ 1 r 1, hogy b »4 υ 1 r 1 / υ 2 r 2. Tehát, például, ha a hang a levegőből vízbe esik, akkor b \u003d 4 (440/1440000) \u003d 0,00122 vagy 0,122% Az incidens hang intenzitása behatol a levegőbe a vízbe.

11. A reverberáció fogalma. Mi az a reverb? A zárt helyiségben a hang ismételten tükröződik a mennyezetről, a falakról, a nemre stb. A fokozatosan csökkenő intenzitással. Ezért, miután megállította a hangforrás hangját egy ideig, a hang hallható az ismételt visszaverődés (hum) miatt.

Visszhang A hanghullámok forrása után zárt helyiségekben a hangzás fokozatos csillapításának folyamata a hanghullámok forrásával történik. Reverb Idő Az idő, amikor az audio intenzitása a visszhangzás során 10-szeresére csökken. Oktatási közönség, koncerttermek stb. Megfelelően, hogy szükség van egy bizonyos idő (időintervallum) megszerzésére a reverb. Például az oszlop csarnok Háza szakszervezetek és a Bolsoj Színház Moszkva, reverb ideje üres területek rendre 4,55 s és 2,05 s, a kitöltött - 1,70 s és 1,55 s.

Hang - A rugalmas test mechanikai oszcillációi által okozott objektíven meglévő fizikai jelenség, amelynek eredményeképpen a hanghullámok kialakulnak, a fül által érzékeltek és ideges impulzusokká alakítják. A hanghullámok rendszeresen váltakozó sűrítés és vákuum bármilyen rugalmas (azaz hangvezető) tápközegben; A hanghullámokat az ember és az állatok hallgatói ügynökségei érzékelik, és a centripetális idegek segítségével az agy nagy félgömbéire kerülnek, ahol konkrét hangként ismerik őket.

Minden körülöttünk lévő hangot 2 típusra szétválasztják: bizonyos magassággal (zenei hangokkal) és határozatlan magassággal (zajjelzéssel). A zenei hangok a zene hang alapát alkotják, míg a zaj hangok csak epizodikusan alkalmazhatók. A zenei hang 4 fő tulajdonsággal rendelkezik: magasság, időtartam, kötet, timbre.

Magasság

A hang magassága a vibrátor ingadozásainak gyakoriságának köszönhető, és közvetlen függőséggel rendelkezik. Az oszcillációs frekvencia a hangzó test méretének (hossza és vastagsága) és a rugalmasságtól való közvetlen függőség ellenkezője.

A személy meghallgatása a 16-20 000 Hz-es, korai gyermekkori, 22 000 Hz-es korai gyermekkori, 14000-15000 Hz. A legpontosabb és világosabb személy a 16-4200-4500 Hz-es hangokat érzékeli, ez a tartomány, és a zenében használják. Az oszcilláció gyakoriságának és a hangmagasságának függése a geometriai progresszió. A növekedést a frekvencia 110 Hz (ez körülbelül megfelel a rövidülés a string kétszer) az A (110 Hz) intervallumok vannak kialakítva: Ch.8, Ch.5, 4. rész, b. 3, M.3, M.3, több B.2, több M.2. Az intervallumok kevesebb mint féltónusúak. Ez a hangsor egy természetes számú számnak felel meg, és természetes forrásnak nevezik. Megszerelhető, ha a karakterláncot 2, 3, 4, 5, 6 stb. Alkatrészek, mint élvezni, ha végrehajtják a zászlók húros eszközeit. Hangmagasság standard - 440 Hz (és az első oktáv).

Hangtávolság-távolságmérés egysége - Cent \u003d 1/100 Táplált féltónus. A hangváltozások megkülönböztetésének küszöbértéke a középső esetben - 5 cent.

Időtartam

A hang időtartama - a rhythmiás egységekben kifejezett idő, amelyek során a vibrációs vibrációs mozgásokat elvégzik. Közvetlen függőség. A zenei hang időtartama 0,015-0,02-től néhány percig (a szerv pedálhangjai). Az órajelzésben (a 17. századból) megjegyzések csak a hang relatív időtartamát jelzik, amelynek tényleges értéke a tempótól függ.

Hangerő

A hangtérfogat a hangerő érzékelésének tükrében az oszcilláció amplitúdójának köszönhetően. A dinamikus árnyalatok kijelölésének zenei gyakorlatában alkalmazzák az abszolút hangerő-értékeket, és a fokozatok közötti arányokat. Forte (F) erősen, hangosan, zongora (P) gyenge, csendes; Mezzo Forte (MF) mérsékelten hangosan; Mezzo zongora (MP) mérsékelten csendesen; Fortissimo (FF) nagyon hangos; A Pianissimo (PP) nagyon csendes; Forte-Fortissimo (FFF) rendkívül hangos; A PIANO-PIANISSIMO (PPP) rendkívül csendes. Kevésbé találkozik 4, 5 f vagy p.

Subito Piano, Subito Forte (Subito P, Subito F) - hirtelen hangos vagy csendes.

Crescendo (Cresc.) - A hangerő fokozása; Diminuendo, Drangscendo (Dim., Drangesc.) - fokozatosan csökkent.

A rezgések 2 faj: bomló (azaz, a fokozatosan csökkent az ellenállás a levegő és a belső fékező, az amplitúdó - zongora, hárfa, karakterlánc-csipet), és a szerencsétlen (állandó vagy önkényesen változó amplitúdó - a szerv, hegedű, amikor íj lejátszása). Csendes oszcillációval a hangmennyiség fokozatosan csökken, hogy teljesen süllyedjen (a magasság szinte változatlan marad). A szerencsétlen oszcillációval a hangerő a művészi céloktól függően változhat.

A hang intenzitása (teljesítménye) a hangerő aránya a felületre a felület területére csökken, W / m2-ben mérjük. A geometriai progresszió hatalmának növekedésével a térfogat csak aritmetikában növekszik.

Timbre

A Timbre a hang színe, a hang természete. Ez attól függ, hogy a szerszám, az anyag, amelyből készül, annak minősége, a hang eltávolításának módja, a környezet, ahol a hang terjed, stb. A timbre jellemzői, a magassága és a magasság és a térfogat, a zaj szellemek, a formánsok, a vibrato stb.

Oraphtones - a szellemek belépő spektrumát zenei hang hang fölött a fő hangot.

A természet a hang befolyásolja száma hallás felhangok és ezt vagy azt a kötet között mennyiség felharmonikusok (hangok szerepelnek a komplex hang). FORMANTA - A zenei hangok és a beszédhangok spektrumában megerősített részleges hangok, valamint ezek a szellemek, amelyek meghatározzák a hangzatos eredetét. A formanyok szinte minden hangszer és hang. Például, az éneklésben, amellett, hogy a beszéd formáns, vannak jellemző ének formánsok: magas ének formáns (körülbelül 3000 Hz) ad a hang, silverness, „teljesen”, hozzájárul a jó érthetőségét magán- és mássalhangzók; Alacsony énekes formázó (kb. 500 Hz) adja a hangágyat, a kerekséget.

1. Hang, hangtípusok.

2. Fizikai hangjelzők.

3. A hallási érzés jellemzői. Hangmérések.

4. A hangzás áthaladása az interfész részen.

5. Hangkutatási módszerek.

6. A zajmegelőzést meghatározó tényezők. A zaj elleni védelem.

7. Alapvető fogalmak és képletek. Táblázatok.

8. Feladatok.

Akusztika.Tág értelemben a fizika szakasza a legalacsonyabb frekvenciákból származó rugalmas hullámokat vizsgálja. Szűk értelemben - a hang tanítása.

3.1. Hang, hangtípusok

Hang egy széles értelemben - rugalmas oszcillációk és hullámok, amelyek gáznemű, folyékony és szilárd anyagokban szaporodnak; Szűk értelemben a jelenség, szubjektív módon érzékelte az emberi és állati meghallgatás szervei.

Általában az emberi fül hallja a hangot a frekvenciatartományban 16 Hz és 20 kHz között. Azonban az életkorral a tartomány felső határa csökken:

Hang, 16-20 Hz alatti gyakorisággal infrahálózat20 kHz felett -TratrazukÉs a legmagasabb frekvenciájú rugalmas hullámok a 10 9-10 12 Hz-es tartományban - hiperszonikus.

A természetben található hangok több fajra oszthatók.

Hangez egy olyan hang, amely időszakos folyamat. A hang fő jellemzője a frekvencia. Egyszerű hanga szervezet által létrehozott harmonikus jog ingadozása (például Tamblen). Bonyolult hangalkotó periodikus rezgések, amelyek nem harmonikus (például a hang egy hangszer, a hang által létrehozott emberi beszéd készülék).

Zaj- Ez egy olyan hang, amelynek összetett jogosulatlan időbeli függősége van, és a véletlenszerűen változó komplex hangok kombinációja (a levelek rágása).

Hangsütemény- Ez egy rövid távú hanghatás (pamut, robbanás, ütés, mennydörgés).

A komplex hang, mint periodikus folyamat, az egyszerű hangok összege (a hangok összetevőibe bomlik). Ezt a bomlást hívják spektrum.

Hangok akusztikus spektruma- Ez minden frekvenciájának kombinációja, jelezve relatív intenzitásukat vagy amplitúdókat.

A spektrum (ν) legkisebb frekvenciája megfelel a fő hangnak, és a fennmaradó frekvenciákat obramstonesnek vagy harmonikusnak nevezik. Az Opertonians frekvenciák, a fő gyakoriság többsége: 2ν, 3ν, 4ν, ...

Jellemzően a spektrum legnagyobb amplitúdója megfelel a fő hangnak. Ez az, aki a fül magasságát érzékeli, mint a hangmagasság (lásd alább). Az oraphtons létrehoz egy "szín" hangot. A hangok azonos magasságú által létrehozott különböző eszközök által érzékelt a fül különböző módon éppen a különböző áttételeket közötti amplitúdója felhang. A 3.1 ábra ugyanazokat a jegyzetek (ν \u003d 100 Hz) spektrumát mutatja a zongora és a klarinéten.

Ábra. 3.1.A zongora megjegyzéseinek (a) és a klarinét spektruma (b)

Az akusztikus spektrum zaj szilárd.

3.2. A hang fizikai jellemzői

1. Sebesség(v). A hang a vákuum kivételével bármely környezetre vonatkozik. A szaporodás sebessége a táptalaj rugalmasságától, sűrűségétől és hőmérsékletétől függ, de nem függ az oszcillációk frekvenciájától. A gáz gáz sebessége függ a moláris tömegétől (M) és abszolút hőmérséklet (T):

A vízben lévő hang sebessége 1500 m / s-vel egyenlő; A közeli érték a hang és a test lágy szövetei.

2. Hangnyomás.A hangszaporítását a táptalajban lévő nyomásváltozás kíséri (3.2. Ábra).

Ábra. 3.2.A környezet nyomásának megváltoztatása, amikor a hangot szaporítják.

Ez nyomás változás, hogy oka ingadozások a dobhártya, amelyek meghatározzák a kezdete egy ilyen komplex folyamat, mivel az előfordulása a hallási érzetek.

Hangnyomás (Δ Ρ) - ez a nyomásváltozások amplitúdója, amely a hanghullám elteltével történik.

3. Hangerősség(ÉN). A hanghullám terjedését az energia átadása kísérte.

Hangerősség- Ez az energiaáram sűrűsége, a hanghullám által tolerálva(Lásd a 2.5 képletet).

Homogén tápközegben az ebben az irányban kibocsátott hang intenzitása csökken, mivel a hangforrásból törli. A hullámvezetők használata esetén az intenzitás növekedését érheti el. Az ilyen vadon élő állatok tipikus példája a mosogató füle.

Az intenzitás (I) és a hangnyomás (Δρ) közötti kapcsolat a következő képletet fejezi ki:

ahol ρ a táptalaj sűrűsége; v.- A hangsebesség.

A hangnyomás minimális értékeit és a hang intenzitását, amelyben az embernek hallható érzéssel rendelkezik küszöbérték hallható.

Az átlagos személy fülének 1 kHz-es frekvenciáján a következő hangnyomásértékek megfelelnek a küszöbértéknek (Δρ 0) és az audiointenzitás (I0):

Δρ 0 \u003d 3x10 -5 pa (≈ 2x10 -7 mm hg); I 0 \u003d 10 -12 W / m 2.

A hangnyomás értékei és az a hang intenzitása, amelyben a személynek hangsúlyos fájdalma van a fájdalom küszöbértéke.

A középső személy füléhez 1 kHz-es frekvencián a fájdalmas érzés küszöbértéke megfelel a következő hangnyomásértékeknek (Δρ m) és a hang intenzitása (i m):

4. Intenzitás szintje(L). A hallásküszöbértékeknek megfelelő intenzitások aránya olyan nagy (I m / i 0 \u003d 10 13), amelyet a gyakorlatban egy logaritmikus skála használ, amely speciális dimenzió nélküli jellemzőt vezet be - az intenzitás szintje.

Az intenzitás szintjét a hallásküszöségnek a hangerősségének tizedes logaritmusának nevezik:

Az intenzitás szintjének mérési egysége bel.(B).

Általában kisebb intenzitási szintet használ - decibel(db): 1 db \u003d 0,1 B. A decibel intenzitásának szintje a következő képletek szerint kerül kiszámításra:

Logaritmikus karakterfüggőség intenzitási szintsamoa-tól intenzitásazt jelenti, hogy növekszik intenzitás10-szer intenzitás szintje10 dB.

A gyakran találkozott hangok jellemzői a táblázatban láthatóak. 3.1.

Ha egy személy hallja a hangokat egy iránybóltöbb koherensforrások, intenzitásuk hozzáadása:

A hangerősség magas szintje visszafordíthatatlan változásokat eredményez a hallókészülékben. Így a hang 160 dB okozhat töréspontot töréspontot és az elmozdulás a tárgyalás csontok a középfülben, ami irreverzibilis süketség. 140 dB-nél egy személy súlyos fájdalmat érez, és a zaj hosszabb hatása 90-120 dB-ben vezet egy hallási ideg csodálatosnak.

3.3. A hallás jellemzői. Hangmérések

A hang a hallás tárgya. Szubjektíven egy személy becslése szerint. A hallás minden szubjektív jellemzői a hanghullám objektív jellemzőihez kapcsolódnak.

Magasság, timbre

A hangok észlelése, egy személy megkülönbözteti őket magasságban és timbre.

Magassága hang elsősorban a fő hang frekvenciájához (annál nagyobb gyakoriság, annál nagyobb a hang érzékeli). A kisebb mértékben a magasság függ a hang intenzitásától (a nagyobb intenzitás hangja alacsonyabb).

Timbre- Ez a hangérzékenység jellemzője, amelyet harmonikus spektruma határoz meg. A hangzás timbé függ a felhangok számától és a relatív intenzitásuktól.

Weber-Ferehner törvény. Hangerő

A logaritmikus skála használata a hang intenzitásának szintjének becsléséhez jó megállapodás a pszichofizikai weber-Ferehner törvénye:

Ha növeli az irritációt a geometriai progresszióban (azaz ugyanabban az idõben), az irritáció érzése az aritmetikai progresszióban (azaz ugyanaz az érték).

Ez az ilyen tulajdonságokkal rendelkező logaritmikus funkció.

Hangerőhanghívásintenzitás (erősség) a hallási érzetek.

Az emberi fül eltérő érzékenységgel rendelkezik a különböző frekvenciák hangjaival. Ezen körülmény miatt kiválaszthat néhányat referenciafrekvenciaÉs a többi frekvencia érzékelését összehasonlítjuk vele. Megállapodás szerint támogatási frekvenciaidősebb 1 kHz (erre az okból az i 0 meghallgatás küszöbértéke erre a frekvenciára van beállítva).

-Ért tiszta hangaz 1 kHz-es frekvenciával az (E) térfogat egyenlő intenzitást igényel a decibelben:

A fennmaradó frekvenciák esetében a térfogatot úgy határozzák meg, hogy összehasonlítjuk a hallókezelő érzések intenzitását referenciafrekvencia.

Hangerőez egyenlő az audio intenzitás (db) szintjével 1 kHz frekvencián, ami a "közepes" személy ugyanolyan érzékenységet okoz, mint a hang.

Az audio mennyiséget hívják háttér.

Az alábbiakban egy példa a térfogat szintjének függőségére a 60 dB intenzitás szintjén.

Görbék egyenlő térfogat

A frekvencia, a térfogat és az intenzitás szintje közötti részletes kapcsolatot grafikusan ábrázolják görbék egyenlő térfogat(3.3 ábra). Ezek a görbék függőséget mutatnak intenzitási szint L.db a hang frekvenciájából egy adott hangerővel.

Az alsó görbe megfelel küszöbérték hallható.Lehetővé teszi, hogy megtalálja az intenzitás szintjének (E \u003d 0) küszöbértékét egy adott frekvencián.

Az egyenlő mennyiségű görbék használata megtalálható hangerő,ha gyakorisága és az intenzitás szintje ismert.

Hangmérések

A görbék egyenlő mennyiségben tükrözik a hangfelelést középember.A meghallgatás értékeléséhez konkrétegy személy a tónusos küszöbérték audióometriájára vonatkozó módszert alkalmaz.

Audiometria -a hallásmaradék mérésének módja. Egy speciális eszközön (audiométer) a halló küszöbértéke, vagy az észlelés küszöbértékeL P különböző frekvenciákon. Ehhez egy hanggenerátor, egy adott frekvencia hangja és növelése

Ábra. 3.3.Görbék egyenlő térfogat

az intenzitás L intenzitásának van rögzítve a küszöbértéket az intenzitás L P, amelyben a teszt megjelenik a hallási érzetek. A hang gyakoriságának megváltoztatása, az L P (V) kísérleti függése, amelyet az audiogramnak nevezünk (3.4. Ábra).

Ábra. 3.4.Audiogram

A hang látható készülék funkciójának megsértése vezethet headup- A különböző színekre és söpörő beszédre vonatkozó érzékenység ellenállása.

A halláskárosodás nemzetközi besorolása a táblázatban szereplő észlelési küszöbértékek átlagolt értékein alapulva. 3.2.

A kötet méréséhez Összetett hangvagy zajhasználjon speciális eszközöket - Nézők.A mikrofon által kapott hang átalakul egy elektromos jelre, amelyet a szűrő rendszeren keresztül átad. A szűrők paramétereit úgy választják ki, hogy a különböző frekvencián lévő zajos érzékenység közel álljon az emberi fül érzékenységéhez.

3.4. A hangzás áthaladása a média szélén

Ha egy hanghullám két média közötti határon esik, a hang részben tükröződik, és részben behatol a második környezetbe. A hullámok határán keresztül tükröződő és átadott intenzitásokat a megfelelő együtthatók határozzák meg.

A hanghullám normál csökkenésével a média szakasz határán a következő képletek tisztességesek:

A (3.9) képletből látható, hogy a média hullámellenállásai erősebbek, annál nagyobb az energia aránya tükröződik az interfészen. Különösen, ha az érték h.közel nullához, akkor a reflexiós együttható közel van. Például a levegő-víz határára h.\u003d 3x10 -4 és r \u003d 99,88%. Ez az, hogy a visszaverődés majdnem teljes.

A 3.3. Táblázat néhány média sebességét és hullámellenállásait mutatja 20 ° C-on.

Ne feledje, hogy a visszaverődés és a refrakciós együtthatók értékei nem függnek attól, hogy a hang a környezetet átadja. Például a hangból levegőből való áttéréshez az együtthatók értékei megegyeznek az ellenkező irányba történő áttéréshez.

3.5. Hangkutatási módszerek

A hang lehet információforrás az emberi szervek állapotáról.

1. Hallgatózás- A test belsejében felmerülő hangok közvetlen hallgatása. Az ilyen hangok jellege szerint meghatározhatja, hogy mely folyamatok áramlik a test ezen területén, és egyes esetekben meghatározzák a diagnózist. Hallgatáshoz használt eszközök: sztetoszkóp, fonenendoszkóp.

A phonenadoscope áll egy üreges kapszula egy átviteli membránt, amely a testre, gumi csövek, hogy a fül orvos megy belőle. Az üreges kapszulában a levegőoszlop rezonanciája van, ami a nyereséget és így továbbfejlesztett hallgatást okozza. Légzési zaj, zihálás, szív tónusok, zajok a szívben hallgatnak.

A klinika olyan berendezéseket használ, amelyekben a hallgatást mikrofonnal és dinamikával végezzük. Széles

a hangfelvételt mágneses szalag segítségével alkalmazzák mágneses szalaggal, ami lehetővé teszi a játékot.

2. Fonokardiográfia- A hangok és a hangzavarok grafikai nyilvántartása és diagnosztikai értelmezése. A rekordot olyan fokardográf segítségével végezzük, amely mikrofonból, erősítőből, frekvencia szűrőkből, felvevőből áll.

3. Ütőhangszerek -a belső szervek tanulmányozása a testfelszínre és az ebből eredő hangok elemzésével. A konkrét kalapácsok segítségével vagy az ujjak segítségével történik.

Ha zárt üregben van hang oszcilláció, akkor egy bizonyos hang frekvencián az üregben lévő levegő rezonálni fog, megerősítve azt a hangot, amely megfelel az üreg méretének és pozíciójának. Vázlatosan az emberi test lehet benyújtani az összeg különböző űrméretű: gázzal töltött (tüdő), folyékony (belső szervek), jó (csontok). Amikor eléred a testfelületet, különböző frekvenciákkal rendelkező oszcillációk lépnek fel. Néhányan közülük kialszik. Mások egybeesnek a saját érvénytelen frekvenciájukkal, ezért növekedni fognak, és a rezonancia miatt hallható. Az ütőhangszerek hangja határozza meg a szerv állapotát és topográfiáját.

3.6. A zajmegelőzést meghatározó tényezők.

Zaj elleni védelem

Megakadályozása érdekében a zaj, meg kell tudni, hogy a fő tényezők, amelyek meghatározzák annak hatása az emberi szervezetre: a közelség a zajforrás, az intenzitás a zaj, az expozíció időtartama, a korlátozott hely, ahol a zaj jár.

A zaj hosszú távú hatásai a testben lévő funkcionális és szerves változások összetett tüneti komplexumát okozzák (és nemcsak hallás szerv).

A hosszú távú zaj a központi idegrendszerre gyakorolt \u200b\u200bhatása minden ideges reakció lassításában nyilvánul meg, csökkentve az aktív figyelem, a teljesítmény csökkentése.

Hosszú zajt követően a légzőszervi ritmus változásai, a szív rövidítéseinek ritmusa, a vaszkuláris rendszer hangjának növekedése következik be, ami a szisztolés és a diasztolés növekedéséhez vezet

vér vérnyomásszint. A gasztrointesztinális traktusváltozás motoros és szekréciós tevékenysége, az egyéni belső szekréciós mirigyek hiperverszekciója van. Az izzadás növekedése van. Megjegyezzük, hogy elnyomja a mentális funkciókat, különösen a memóriát.

A konkrét intézkedések zajt okoznak a tárgyalás szerve funkciójával. A fül, mint az összes érzék, alkalmazkodhat a zajhoz. Ugyanakkor a zaj hatása alatt a meghallgatás küszöbértéke 10-15 dB-ig emelkedik. A zajhatás leállítása után a küszöb normál értékét csak 3-5 perc elteltével hallják. Magas szintű zajintenzitás (80-90 dB), fárasztó hatásának élesen javul. A hallókészülék rendellenességének egyik formája a hosszú távú zajkibocsátáshoz kapcsolódó halláskárosodás (3.2. Táblázat).

A személy fizikai és pszichológiai állapotának erős hatása rockzene van. A modern rockzene a 10 Hz-től 80 kHz-ig terjedő sávokat hoz létre. Kísérletileg megállapították, hogy ha a fő ritmus által meghatározott sokk eszközök frekvenciája 1,5 Hz és erőteljes zenei kíséret frekvencián 15-30 Hz, akkor az a személy jön egy erős izgalom. A 2 Hz-es frekvenciájú ritmussal, ugyanolyan kísérettel, egy személy a narkotikus mérgezéshez közel álló államba áramlik. A rock koncerteken a hangintenzitás meghaladhatja a 120 dB-t, bár az emberi fül az 55 dB átlagos intenzitására legkedvezőbbé válik. Ebben az esetben a hang, hang "égési", halláskárosodás és memória lehet.

A zaj káros hatással van a látás testére. Így, az elhúzódó hatása a termelés zaj fejenként egy elsötétített szobában vezet észrevehető aktivitásának csökkenése a retina, ahonnan a munkáját a szem ideg függ, és ezért a látásélességet a látás.

A zajvédelem meglehetősen összetett. Ez annak köszönhető, hogy viszonylag nagy hullámhosszúság miatt a hang borítékok akadályok (diffrakció) és a hang árnyéka nincs kialakítva (3.5.

Ezenkívül számos, az építésben és a technológiában használt anyagnak nincs elég hang felszívódási együtthatója.

Ábra. 3.5.Hanghullámok diffrakciója

Ezek a funkciók különleges eszközökkel kell rendelkezniük a zaj kezelésére, amelyek magukban foglalják a forrásban felmerülő zajszintet, a hangtompítók használatát, a rugalmas szuszpenziók, a hangszigetelő anyagok használatát, a repedések megszüntetését és hasonlókat.

A zaj behatoló lakóhelyiségek elleni küzdelem, az épületek helyének helyes tervezése, beleértve a szél rózsákat, a védő övezetek létrehozását, beleértve a zöldségeket is. Növények - jó zajcsillapító. A fák és cserjék 5-20 dB-ig csökkenthetik az intenzitás szintjét. Hatékony zöld csíkok a járdán és a járdán. Az összes zaj legjobbja linden és evett. A magas tűlevelű esik mögött álló házak szinte teljesen örülhetnek az utcai zajtól.

A zaj elleni küzdelem nem jelenti az abszolút csend megteremtését, hiszen az emberek hosszú távú hallási érzései lehetnek pszichés rendellenességei. Az abszolút csend és a hosszú távú megnövekedett zaj ugyanolyan természetellenes az ember számára.

3.7. Alapvető fogalmak és képletek. Asztalok

Asztali folytatás

Végződő táblázat

3.1. Táblázat.A találkozott hangok jellemzői

3.2. Táblázat.A halláskárosodás nemzetközi besorolása

3.3. Táblázat.Sebességsebesség és bizonyos akusztikus rezisztencia bizonyos anyagok és humán szövetek t \u003d 25 ° C-on

3.8. Feladatok

1. Azon a hang, amelyre az utcán megfelel az L 1 \u003d 50 dB intenzitásának szintjének, a szobában hallható, mint a hang, az intenzitási szint L 2 \u003d 30 dB. Keresse meg a hangerősségek arányát az utcán és a szobában.

2. Az 5000 Hz hangerejének hangereje egyenlő E \u003d 50 háttérrel. Keresse meg a hang intenzitását az egyenlő térfogatú görbék segítségével.

Döntés

Az 5.2. 2.

Válasz:I \u003d 5? 10 -8 w / m 2.

3. A ventilátor létrehoz egy hangot, amelynek intenzitási szint L \u003d 60 dB. Keresse meg a hang intenzitásának szintjét, ha két közeli rajongó üzemeltet.

Döntés

L 2 \u003d LG (2x10 l) \u003d LG2 + L \u003d 0,3 + 6b \u003d 63 dB (lásd 3.6). Válasz:L 2 \u003d 63 dB.

4. A reaktív repülőgép hangja 30 m távolságban 140 dB. Mi a térfogat szintje 300 m távolságban? Tükrözi a földet, hogy elhanyagolja.

Döntés

Az intenzitás csökken a távolság négyzetével arányosan - 10-szeresére csökken. L 1 - l 2 \u003d 10xlg (i1 / i 2) \u003d 10x2 \u003d 20 dB. Válasz:L 2 \u003d 120 dB.

5. A két hangforrás intenzitásának aránya: I 2 / I 1 \u003d 2. Mi a különbség a hangok intenzitásának szintjében?

Döntés

Δl \u003d 10xlg (I 2 / I0) - 10xlg (i1 / i 0) \u003d 10xlg (i 2 / i 1) \u003d 10xlg2 \u003d 3 db. Válasz:3 db.

6. Mi a hangintenzitás szintje 100 Hz-es frekvenciával, amely ugyanolyan térfogatú, mint a hang, amelynek hangja 3 kHz és intenzitás

Döntés

A görbék az egyenlő mennyiség (ábra. 3.3), azt találjuk, hogy 25 dB-es frekvencián 3 kHz felelnek térfogat 30 háttérben. 100 Hz-es frekvencián ez a térfogat megfelel a 65 dB intenzitásának szintjének.

Válasz:65 dB.

7. A hanghullám amplitúdója háromszor nőtt. a) Hányszor növelte az intenzitását? b) Hány decibel növelte a kötet mennyiségét?

Döntés

Az intenzitás arányos az amplitúdó térrel (lásd 3.6):

8. A műhelyben a laboratóriumi helyiségekben a zajintenzitás szintje elérte a 80 db-t. A zaj csökkentése érdekében úgy döntöttek, hogy a laboratórium falait hangelszívó anyaggal csökkenti, amely csökkenti a hangot 1500 alkalommal. Milyen szintű zajintenzitás lesz a laboratóriumban?

Döntés

Hangintenzitás szintje decibelben: l \u003d 10 x.lG (I / I 0). Ha a hangintenzitás megváltozik, a hangintenzitás szintje változása egyenlő:

9. A két média impedanciája 2-szeresére különbözik: R2 \u003d 2R 1. Az energia melyik része tükröződik a szegély határától, és az energia melyik része a második szerdán megy?

Döntés

A képletek használata (3.8 és 3.9) Találunk:

Válasz: 1/9 Az energia egy része tükröződik, és 8/9 áthalad a második szerdán.