Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

BZhCh_Novikov / Шум. Ст

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
17.03.2016
Размер:
725.91 Кб
Скачать

ШУМ. ВОЗДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА

Шум – не несущий полезной информации или случайный звук, мешающий окружающим либо причиняющий им значительные неудобства. Звук – колебательное движение упругой среды, вызванное действием некоторой возмущающей силы и воспринимаемое органами слуха.

Шум (звук) – упругие колебания в частотном диапазоне, воспринимаемом органом слуха человека, распространяющиеся в виде волн в газообразных средах или образующие в ограниченных областях этих сред стоячие волны.

Звук, распространяющийся в воздушной среде, принято называть воздушным шумом, а передающийся по конструктивным элементам -

структурным шумом.

Область пространства, в которой распространяются звуковые волны, называется звуковым полем. Частицы среды в этом поле колеблются относительно положения равновесия, причем скорость этих колебаний (колебательная скорость) много меньше скорости распространения волны (скорости звука).

Скорость звука зависит от упругих свойств, температуры и плотности среды распространения. Скорость звука в воздухе ~ 344 м/с, в стали ~ 5000 м/с.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

1

 

ШУМ. ВОЗДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА

Шум – не несущий полезной информации или случайный звук, мешающий окружающим либо причиняющий им значительные неудобства.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

2

 

ШУМ. ВОЗДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА

Шум – не несущий полезной информации или случайный звук, мешающий окружающим либо причиняющий им значительные неудобства.

Один и тот же звук, в зависимости от ситуации, может оказаться шумом, информационным сигналом или даже волшебной музыкой. Внезапно сработавшая ночью автомобильная сигнализация для владельца - полезная информация, но для остальных - шум. Техногенный шум стал опасен для здоровья только в ХХ веке. Но и в старое доброе время, до наступления эры технического прогресса, жизнь человеческого сообщества тишиной не отличалась.

Даже в Древнем Риме жители жаловались, что уличный шум не дает им спать по ночам, и Юлий Цезарь в 50 году до н. э. запретил движение экипажей по ночному городу.

Королева Англии Елизавета I (1533-1603), заботясь о ночном покое своих подданных, запретила скандалы и громкие семейные ссоры после десяти часов вечера.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

3

 

ШУМ. ВОЗДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА

Миллионы людей постоянно подвергаются воздействию шума. Но то, что шум вреден для здоровья, стало понятно не так давно. Задолго до наступления тугоухости у человека нарушается работа

вегетативной нервной и сердечно-сосудистой систем, обменные процессы, у мужчин снижается потенция. Даже обычный шум транспорта, проникающий в квартиру из окна, приводит к нарушениям сна и, как следствие, к развитию неврозов.

Например, у некоторых во время поездки в метро возникает чувство нервного напряжения, беспокойство, ухудшается общее самочувствие. Но немногие знают, что причина невроза кроется в инфразвуке, который присутствует в шуме метро.

Замечено, что мешающее действие шума растет с увеличением громкости, но зависит от настроения человека и от конкретной ситуации. Например, едва слышимый звук (тиканье часов, жужжание мухи, капанье воды из крана) может раздражать, а духовой оркестр – доставлять удовольствие. Чем резче переход от тишины к шуму, тем неприятнее кажется звук. Мешающее действие шума связано и с информацией, которую он несет: так, заснувшая мать может не отреагировать на раскаты грома за окном, но плач ребенка разбудит ее мгновенно.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

4

 

ШУМ. ВОЗДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА

Шум вызывает у людей ряд психологических и физиологических проблем, таких как бессонница, усталость, нарушения кровяного давления, нарушение слуха при сильном шуме, и

другие проблемы.

По данным контроля компаний, добывающих электроэнергию с помощью ветряных турбин, низкочастотный шум, который они

производят, мешает спать и вызывает головные боли и другие симптомы у людей, живущих рядом с турбинами. Эти проблемы настолько серьезны, что люди часто бросают свои дома и уезжают, чтобы избавиться от этого шума. Сторонники ветряной энергетики, наоборот, утверждают, что эти

проблемы вызваны не шумом непосредственно, а эффектом ноцебо. То есть, проблемы вызваны не самим звуком, а ожиданием того, что эти проблемы должны появиться.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

5

 

ШУМ. ВОЗДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА

Слух человека обладает замечательной адаптационной способностью: при воздействии громкого шума порог слышимости повышается. Поэтому после пребывания в шумном месте вы некоторое время не слышите тихих звуков, затем острота слуха восстанавливается.

Но если шумовые воздействия повторяются, то период частичной глухоты удлиняется, а затем слух перестает восстанавливаться совсем. В результате человек теряет способность слышать тихие звуки -

наступает тугоухость.

Опасность глухоты возникает в том случае, если на человека много лет в течение рабочего дня действует шум со средним уровнем выше 85 дБА.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

6

 

ШУМ. ВОЗДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА

Примерно 10-15 % людей, работающих в промышленности, подвергаются шуму с уровнем выше 90 дБА, а

15-20% - выше 85 дБА.

Больше всего страдают от шума люди, работающие в

черной и цветной металлургии, в

текстильной промышленности и

подземном строительстве. Здесь нередки шумы интенсивностью > 100

дБА.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

7

 

ШУМ. ВОЗДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА

Громкость звука, определяемая величиной звукового давления, воспринимается человеческим ухом поразному - на низких и высоких частотах хуже, на средних (от 2 до 5 кГц) - лучше. Это различие усиливается при низком уровне звукового давления.

На кривых равной громкости хорошо видно, что порог слышимости (0 дБА - нижняя кривая) при частоте 50 Гц приходится на интенсивность звука в 40 дБ, а при частоте 2 кГц (это примерно соответствует частоте жужжания комара или тихого шелеста листвы) интенсивность звука практически равна 0.

Кривая болевого порога (120 дБА - верхний график) не менее характерна - низкие звуки, например раскаты грома, слышны хуже, чем высокочастотный рев сирены. На промежуточных уровнях (кривая равной громкости - 60 дБА) одинаково громкими могут казаться гул промышленного вентилятора (80 дБ при 50 Гц), разговор людей (60 дБ при 400-600 Гц) и пение соловья (50 дБ при 5 кГц).

Диапазоны восприятия шумов слышимого диапазона на разных частотах звука.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

8

 

ШУМ. ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Движение звуковой волны сопровождается периодическим повышением и понижением давления.

Разность между мгновенным значением полного давления и средним давлением в невозмущенной среде называется звуковым давлением Р.

Единица измерения звукового давления - паскаль (Па).

Звуковое давление определяется амплитудой колебаний звуковой волны: чем больше амплитуда, тем больше звуковое давление и громче звук.

Расстояние между двумя соседними участками среды, имеющими в один и тот же момент времени одинаковое звуковое давление, определяет длину волны λ. Это расстояние звуковая волна проходит за один период колебания t = 1/f .

Поэтому скорость звука:

С = λ/t = λ/(1/f) = λf.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

9

 

ШУМ. ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Скорость звука

С = λ/t = λf.

Распространение звуковых волн сопровождается переносом энергии, а величина этой энергии определяет интенсивность звука.

Интенсивность звука I – среднее количество энергии, проходящей в единицу времени через единицу поверхности, нормальной к направлению распространения звуковой волны:

I = P2/(ρC),

где: ρ - плотность среды.

Интенсивность звука (шума) измеряется в Вт/м2.

Интенсивность шума, проходящего через поверхность сферы радиусом R с расположенным в еѐ центре источником шума с излучаемой мощностью W:

I = W/(4πR2).

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

К учебным вопросам

 

ШУМ И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

10