BZhCh_Novikov / Шум. Ст
.pdfШУМ. 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 |
|