Понятие звука и его основные характеристики. Источники и приемники звука, его скорость. Понятие ультразвука и инфразвука, их влияние на организм человека. Характеристика шума, понятие ритма, его влияние на слуховой аппарат и двигательный центр мозга.
Аннотация к работе
Каждый день, просыпаясь утром от звонка будильника, спеша по делам, в общественном транспорте, смотря вечером телевизор или слушая музыку, мы подвергаемся воздействию звуковых волн различных частот. В широком смысле звук - колебательное движение частей упругой среды, который распространяется в виде волн в газообразной, жидкой или твердой среде; в узком смысле звук - явление, которое субъективно воспринимается специальным органом чувств человека и животных. Человек слышит звук с частотой от 16 Гц до 20000 Гц. Звук с частотой ниже 16 Гц называется инфразвуком, выше 20000 Гц - ультразвуком; наиболее высокочастотные упругие волны в диапазоне от до Гц относят к гиперзвуку.Основной характеристикой звука является его спектр, получаемый в результате разложения звука на простые гармонические колебания. Звук со сплошным спектром воспринимается как шум, например, шелест деревьев под ветром, звуки работающих механизмов.Источники звука - любые явления, вызывающие местное изменение давления или механическое напряжение. Широко распространены источники звука в виде колеблющихся твердых тел (например, диффузор динамиков и мембраны телефонов; в ультразвуковом диапазоне частот - пластинки и стержни из пьезоэлектрических материалов или магнитострикционных материалов). Источниками звуков могут служить и колебания в ограниченных объемах самой среды (например, в органных трубах, духовых музыкальных инструментах, свистках и т.д.).Приемники звука служат для принятия звуковой энергии и преобразования ее в другие формы.В газообразных и жидких средах распространяются продольные волны, скорость которых определяется плотностью или плотностью среды.Ультразвуком называют механические колебания упругой среды с частотой, превышающей верхний предел слышимости - 20 КГЦ. Человеческое ухо не воспринимает ультразвук, однако некоторые животные, например летучие мыши, могут и слышать, и издавать ультразвук. Ультразвуковые колебания возникают при работе моторов автомобилей, станков и ракетных двигателей. В практике для получения ультразвука обычно применяют электромеханические генераторы ультразвука, действие которых основано на способности некоторых материалов изменять свои размеры под действием магнитного (магнитострикционные генераторы) или электрического поля (пьезоэлектрические генераторы), при этом генераторы издают звуки высокой частоты. Вследствие большой частоты (малой длины волны) ультразвук обладает особыми свойствами.Ультразвук обладает главным образом локальным действием на организм, поскольку передается при непосредственном контакте с ультразвуковым инструментом, обрабатываемыми деталями или средами, где возбуждаются ультразвуковые колебания. Ультразвуковые колебания, генерируемые ультразвуком низкочастотным промышленным оборудованием, оказывают неблагоприятное влияние на организм человека. Длительное систематическое воздействие ультразвука, распространяющегося воздушным путем, вызывает изменения нервной, сердечно - сосудистой и эндокринной систем, слухового и вестибулярного анализаторов. Степень выраженности изменений зависит от интенсивности и длительности воздействия ультразвука и усиливается при наличии в спектре высокочастотного шума, при этом присоединяется выраженное снижение слуха. В случае продолжения контакта с ультразвуком указанные расстройства приобретают более стойкий характер.Инфразвуком называют акустические колебания с частотой ниже 20 Гц. Наибольшую интенсивность инфразвуковых колебаний создают машины и механизмы, имеющие поверхности больших размеров, совершающие низкочастотные механические колебания (инфразвук механического происхождения) или турбулентные потоки газов и жидкостей (инфразвук аэродинамического или гидродинамического происхождения). Исследования биологического действия инфразвука на организм показали, что при уровне от 110 до 150 ДБ и более он может вызывать у людей неприятные субъективные ощущения и многочисленные реактивные изменения, к числу которых следует отнести изменения в центральной нервной, сердечно - сосудистой и дыхательной системах, вестибулярном анализаторе. Имеются данные о том, что инфразвук вызывает снижение слуха преимущественно на низких и средних частотах. При облучении инфразвуком внутренние органы человека, имеют резонансные частоты в диапазоне 6-12 Гц, могут прийти в колебания.Шум - беспорядочное сочетание различных по силе и частоте звуков; способен оказывать неблагоприятное воздействие на организм. Источником шума является любой процесс, вызывающий местное изменение давления или механические колебания в твердых, жидких или газообразных средах. Действуя на орган слуха, центральную и вегетативную нервные системы, а через них на внутренние органы, шум является причиной развития болезни, вызванной шумом. Вследствие этого шум может вызвать снижение уровня безопасности труда, а результаты его негативного влияния на операторов таких служб гражданской авиации, как связь управления воздушным движением и другие, могут сказываться на безопасности полетов.