Колебания твердого тела, жидкости, газа характеризуются

1. амплитудой - величиной отклонения от точки равновесия

2. частотой - количеством отклонений в единицу времени (1 Гц - одно отклонение в 1 секунду)

3. скоростью продвижения колебательной волны в физической или биологической среде, в том числе, теле человека

По частоте все колебания делятся на три диапазона:

1. инфразвуковые - до 20 Гц;

2. звуковые, воспринимающиеся органом слуха как звук -—от 20 Гц до 20 кГц;

3. ультразвуковые - свыше 20 кГц.

Звук - механическое колебание упругой (воздушной) среды с частотой от 20 Гц до 20 кГц. Звуковая волна несет с собой звуковое давление, измеряемое в Паскалях или Ньютонах на м2 (1 Па = 1 Н/м2), звуковую энергию, измеряемую в Ваттах на м2 (Вт/м2)

Шум - совокупность звуков различной частоты и интенсивности, беспорядочно сочетающихся и изменяющихся во времени. Шум характеризуется спектром (частотным составом):

1. низкочастотные шумы - до 350 Гц;

2. среднечастотные - от 350 до 800;

3. высокочастотные — свыше 800 Гц.

Шумом называется беспорядочное сочетание звуков различной высоты и громкости, вызывающее неприятное субъективное ощущение и объективные изменения органов и систем.

Шум состоит из отдельных звуков и имеет физическую характеристику. Волновое распространение звука характеризуется частотой (выражается в герцах) и силой, или интенсивностью, т. е. количеством энергии, переносимой звуковой волной в течение 1 с через 1 см2 поверхности, перпендикулярной к направлению распространения звука. Сила звука измеряется в энергетических единицах, чаще всего в эргах в секунду на 1 см2. Эрг равен силе в 1 дину, т. е. силе, сообщаемой массе, весом в 1 г ускорение в 1 см2/с.

Единицей звукового давления является бар, отвечающий силе в 1 дину на 1 см2 поверхности и равной 1/1 000 000 доле атмосферного давления. Речь обычной громкости создает давление в 1 бар.

Наименьшая сила звука, которая воспринимается человеком, называется порогом слышимости данного звука.

Пороги слышимости для звуков с различной частотой неодинаковы. Наименьшие пороги имеют звуки с частотой от 500 до 4000 Гц. За пределами этого диапазона пороги слышимости повышаются, что свидетельствует о снижении чувствительности.

Увеличение физической силы звука субъективно воспринимается как повышение громкости, однако это происходит до определенного предела, выше которого ощущается болезненное давление в ушах – порог болевого ощущения, или порог осязания. При постепенном усилении энергии звука от порога слышимости до болевого порога обнаруживаются особенности слухового восприятия: ощущение громкости звука увеличивается не пропорционально росту его звуковой энергии, а значительно медленнее.

Для количественной оценки звуковой энергии предложена особая логарифмическая шкала уровней силы звука в белах или децибелах. В этой шкале за нуль, или исходный уровень, условно принята сила (10-9 эрг/см2 ч ч сек или 2 ч 10-5 Вт/см2/с), приблизительно равная порогу слышимости звука с частотой 1000 Гц, который в акустике принимается за стандартный звук. Каждая ступень такой шкалы, получившая название бел, соответствует изменению силы звука в 10 раз.

Если выразить в белах диапазон силы звука с частотой 1000 Гц от порога слышимости до болевого порога, то весь диапазон по логарифмической шкале составит 14 бел.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: