1. Звуковые колебания -колебания частиц в упругих средах, распространяющиеся в форме продольных волн, частота которых лежит в пределах, воспринимаемых человеческим ухом механические (16 Гц до 20000 Гц) .Субъективные характеристики звука: (характеристики звукового ощущения) Тембр –качественная характеристика слухового ощущения, обусловленная в основном гармоническим спектром. Высота тона - субъективная оценка звукового сигнала, зависящая от частоты звука и его интенсивности. Чем больше частота, главным образом основного тона, тем ниже высота воспринимаемого звука. Громкость – уровень слухового ощущения над его порогом. зависит от интенсивности звуказависимость имеет сложный характер, обусловленный чувствительностью уха к действию звуковой волны. Объективные характеристики: образующиеся в данных участках в звуковой волне 1. Ф (Вт) поток энергии звуковой волны 2. I (Вт/м2) сила звука=интенсивность звуковой волны=плотность звуковой волны 3. Р (Па или н/м2) звуковое/акустическое давление звуковое давление связано с интенсивностью следующим соотношением: I -интенсивность, P- давление, c-скорость звука в данной среде,ρ-плотность среды, ρс-предельное акустическое давление I=P²/2ρс

2. Закон Вебера-Фехнера . в основе создания шкалы уровня громкости лежит закон ...формулировка: если увеличивать раздражение в геометрической прогрессии, ощущение этого раздражения возрастет в арифметической прогрессии субъективной характеристикой звука является громкость, которая характеризует уровень слухового ощущения. Применительно к звуку это означает, что если интенс звука прин ряд послед значений аI₀,а²I₀, а³I₀ и тд, то соовт им ощущ громкости звука, будет Е₀, 2Е₀, 3Е₀ и тд Из психофизического закона следует , что громкость звука (Е) пропорциональна логарифму отношения интенсивностей звуков E_б=klgI/ I₀. В общем случае: Е_ф=10klgI/ I₀ k- некоторый коэффициент пропорциональности, зависящий от частоты и интенсивности. . Условились считать, что на частоте 1 кГц шкалы интенс и громк совпадают и k=1. Для отл от шкалы интенс в шлаке громкости дБ назыв фонами. нормальное человеческое ухо воспринимает довольно широкий диапозон интенсивности звука. I=10^-12 Вт/м2, Р=2*10^-5 Па --порог слышимости I(max)=10 Вт/м2, P(max)=60 Па --болевой порог на графике кривые равной громкости (зависимость громкости от частоты колебаний) характеризуют зависимость уровня интенсивности L от частоты υ звука при постоянном уровне громкости. Кривые называют изофонами. Нижняя изофона соответствует порогу слышимости (Е=0 фон), верхняя показывает предел чувствительности уха, когда слуховое ощущение переходит в ощущение боли (Е=120 фон)

3. Аудиограмма. Аудиометрия. Графики, пояснения, применение в медицине.

Метод измерения остроты слуха называют аудиометрией. При аудиометрии на аудиометре определяют порог слухового ощущения на разных частотах. Полученная кривая называется аудиограммой.

Аудиограмма - это график, отображающий состояние слуха человека.

По горизонтальной оси откладываются частоты (от 125 до 8000 Гц), а по вертикальной – пороги слышимости на соответствующих частотах, т.е. минимальные уровни звукового давления сигнала, при которых пациент слышит звук. При построении аудиограммы значения этих порогов измеряются специальным прибором – аудиометром. Аудиометрия- основное исследование остроты звука. По характеру данного графика можно судить о нарушениях органа слуха и методах и их коррекции.

Кривой порога слышимости называют график зависимости (минимальной) интенсивности звука, способного создать слуховое ощущение от частоты этого звука. Как и кривые одинаковой громкости они имеют провал - минимум на частотах 1000 - 4000 Гц, что указывает на то, что наше ухо наиболее чувствительно именно к этим частотам.

4. Инфразвук, диапазон частот; эффекты и механизмы воздействия на организм человека Инфразвук – акустические волны с частотой колебаний меньше 16Гц. Одним из самых важных свойств инфразвука является его способность распространяться на большие расстояния в различных средах: в воздухе, воде, земной коре.

Тк длина волны инфразвука больше, чем у слышимых звуков то инфразвук волны лучше дифрагируют и проникают в помещение, обходя преграды. Воздействие инфразвука происходит не только через слуховой анализатор, но и через механорецепторы кожи. Возникающие нервные импульсы нарушают согласованную работу различных отделов нервной системы. Поражающее действие инфразвука зависит от его силы и интенсивности. Инфразвуковые колебания небольшой интенсивности вызывают тошноту и звон в ушах, уменьшают остроту зрения.Колебания средней интенсивности могут стать причиной расстройства пищеварения, сердечнососудистой, дыхательной систем, нарушения психики. Первичный механизм действия ИЗ имеет резонансную природу. Резонанс наступает при близких значения частоты вынуждающей силы и частоты собственных колебаний. Частота собственных колебаний тела человека в положении лежа 3-4 Гц, стоя 5-12 Гц, собственных колебаний грудной клетки 5-8 Гц и т.д. соответствуют частоте ИЗ. Верхняя граница частот. диапазона 16-25гц, ниж 0,001. распростр на большие расстояния Снижение уровня интенсивности инфразвуков в жилых, производственных и транспортных помещениях – одна из задач гигиены.

5. Ультразвук.

Ультразвуком называют упругие колебания, частота которых превышает 20 КГц, распространяющихся в виде продольных механических волн в различных средах. УЗ волна-подобно звуковой состоит их чередующихся участков сгущения и разряжения частиц. Особенности ультразвука. В каждой среде скорость распространения звука и ультразвука – одинакова. Наиболее важной особенностью УЗ является узость  ультразвукового пучка, что позволяет воздействовать на какие либо объекты локально.  В неоднородных средах  с мелкими  неоднородностями, когда  размеры включений не больше длины волны имеет место явление дифракции.  Если  размеры включений много больше  длины волны (L >> λ) имеет место прямолинейность распространения ультразвука. Важным теоретическим моментом при использовании ультразвука является прохождение ультразвука  из одной среды в другую. Действие ультразвука на ткани организма. В зависимости от интенсив. различают три уровня интенсивностей ультразвуков: 1 уровень   - до 1,5  Вт / см², 2 уровень   - от 1,5 до 3  Вт / см², 3 уровень   - от 3 до 10  Вт / см².

Проникновение УВ в другую среду характеризуется коэффициентом проникновения. Он определяется как отношение интенсивности волны попавшей во вторую среду к интенсивности, попавшей волны:

Этот коэффициент зависит от соотношения акустического импеданса двух сред.

Акустическим импедансом называют произведение плотности среды на скорость распространения волн в данной среде:

Коэф. Проникновения наибольший- близкий к 1, если акустический импеданс двух сред примерно равны.

Если импеданс второй среды больше, чем первой, то коэф. проникновения ничтожно мал. В однородных средах ультразвук поглощается по закону показательной функции.

Воздействие УВ на организм.

Три вида действия УВ:

- механическое (обусловлено переменным акустическим давлением, вызывает микровибрацию, что приводит к изменению функционального состояния клеток: повыш. проницаемость мембран, усиливаются пр-сы диффузии и осмоса.)

- тепловое(переход механическй энергии в тепловую, интенсификация пр-сов.)

- физико-химическое (Пространственная перестройка внутриклеточных м-лярных комплесов, повышение активности ряда ферментов)

Все три вида воздействия УВ на организм связано с явлением кавитации- это кратковременные возникновения микро полостей в местах разряжения волны.

УВ ускоряет протекание процессов диффузии и растворения, оказывает влияние на скорость химических реакций. УВ большой мощности вызывает гибель вирусов и бактерий. При малой мощности увеличивается проницаемость клеточных мембран и активизируются процессы обмена в тканях. Способность УВ волн оказывать механическое и тепловое действие на ткани лежит в основе УВ физиотерапии. методики лечебного воздействия: лабильная, стабильная, субаквальное озвучивание

6.Пульсовая волна-распространяющаяся по артериям и аорте волна повышенного давления, вызванную выбросом крови из левого желудочка в период систолы Длина пульсовой волны -

скорость распространения пульсовой волны E - модуль упругости, ρ-плотность в-ва, h-толщина стенки сосуда, d-диаметр сосуда Течение крови в артериях в норме является ламинарным, небольшая турбулентность возникает вблизи клапанов. При потологии, когда вязкозть бывает меньше нормы, движения станет турбулентным. Турбулентное движение связано с дополнительной затратой энергии при движении жидкости, что в случае крови приводит к добавочной работе сердца. Шум, возникающий при турбулентном движении крови, используется для диагностирования заболеваний. Этот шум прослушивается на плечевой артерии при измерении давления крови. Движение крови по сосудам подчинено законам гидродинамики и определяется двумя силами: давлением, влияющим на движение крови, и сопротивлением, которое она испытывает при трении о стенки сосудов. Вследствие сопротивления кровеносных сосудов ее передвижению в них создается давление, которое называют кровяным давлением. Величина его неодинакова в разных отделах сосудистого русла. Наибольшее давление в аорте и крупных артериях. В мелких артериях, артериолах, капиллярах и венах оно постепенно снижается; в полых венах давление крови меньше атмосферного. Наибольшее давление называют систолическим (максимальным), наименьшее — диастолическим (минимальным).