Основные физические и физиологические характеристики шума и вибраций

 

Под термином «шум» подразумевают совокупность звуков, оказывающих на человека раздражающее, отвлекающее или вредное воздействие.

Звук – это воспринимаемые человеческим слухом изменения давления.

Единицей измерения звукового давления служит 1 паскаль (1 Па = 1 Н/м2), соответствующий примерно 10-5 атмосферы. Практически  встречающиеся значения звукового давления находятся в области 2*10-5 - 200 Па. Самый слабый звук, обнаруживаемый нормальным слухом здорового человека, имеет амплитуду, 20 мкПа (микропаскаль), равную 1/(5*109)  атм = 106 мкПа.

Для избежания применения больших и ненаглядных чисел в акустике пользуются логарифмической шкалой децибел (дБ), определяемой уровнем звукового давления. Опорной точкой шкалы дБ служит слуховой порог и 20 мкПа, ей соответствует уровень 0 дБ.

Основные физические и физиологические характеристики шума и вибраций

Р- эффективное значение звукового давления;

Ро - 2 • 10-5 Па - 20 мкПа - исходная величина, слуховой порог.

Децибелом называют десятикратный десятичный логарифм отношения двух любых величин, одна из которых принимается за единицу сравнения и называется пороговой.

Интенсивность звука (I) - количество звуковой энергии, проходящей в единицу времени через единицу поверхности, перпендикулярной к направлению распространения звуковой волны. Измеряется в Вт/м2.

Взаимосвязь интенсивности звука и звукового давления осуществляется с помощью соотношения:

Основные физические и физиологические характеристики шума и вибраций

где: С - скорость звука в воздухе;

S - плотность.

Под интенсивностью звука обычно подразумевают и его громкость, хотя это не одно и тоже. Громкость звука определяется субъективным ощущением интенсивности звука. Восприятие человеком звуков подчинится логарифмическому закону. Уровень силы звука над порогом слышимой определяется:

Основные физические и физиологические характеристики шума и вибраций

I0 = 10-12 Вт/м2; диапазон слышимости равен:

Основные физические и физиологические характеристики шума и вибраций

Для физиологической оценки шума используют кривые равной громкости. Каждая кривая представляет собой геометрическое место точек, координаты которых - частота и интенсивность звука - обеспечивают одинаковую слышимость. Уровни громкости измеряются в фонах. На частоте 1000 Гц уровень громкости принят равным уровню звукового давления.

Единицей измерения частотного интервала служит октава - интервал частот, в котором верхняя частота в два раза больше нижней. Практический диапазон слышимых звуков включает 8 октав со среднегеометрическими частотами: 62,5; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

Граничные частоты 45-   90-   180-   355-   710-   1400-.   2800-   5600

Октавных полос Гц  90   180   355     710    1400   2800     5600    11200 Среднегеометрическая частота определяется из выражения:

Основные физические и физиологические характеристики шума и вибраций

где f1- нижняя граничная частота данной полосы частот;

f2 - верхняя граничная частота.

Основными характеристиками вибрации являются: амплитуда А, частота и скорость колебательного движения V.

Основные физические и физиологические характеристики шума и вибраций

где Vтах - максимальная скорость вибрирующей точки. Превышение этой скорости относительно ее пороговой величины является уровнем вибрации в децибелах.

Основные физические и физиологические характеристики шума и вибраций

где Vп - пороговое значение скорости условно принято равной 5*10-6 см/с, поскольку она соответствует скорости колебательных движений воздуха на пороге слышимости, принято за 0 на шкалах шумомеров.

 

Классификация вентиляционных систем

Классификация вентиляционных систем

Вентиляция - это комплекс взаимосвязанных устройств и про­цессов, предназначенных для создания организационного воздухообмена, заключающегося в...

Действие шума на человека. Нормирование шума

Сильный шум вредно отражается на здоровье и работоспособности людей. Человек, работая при шуме, привыкает к...

Добавить комментарий



Анти-спам: выполните задание