Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2.2.1.2. Виброакустические колебания.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
16.12.2018
Размер:
32.08 Кб
Скачать

Основные характеристики шума и классификация

При звуковых колебаниях частиц среды в ней возникает переменное давление Р, которое называют звуковым давлением. Распространение звуковых волн сопровождается переносом энергии, величина которой определяется интенсивностью звука. Интенсивность звука I – это количество энергии, переносимое звуковой волной за единицу времени через единицу площади поверхности, нормальной к направлению распространения волны:

,

где I – интенсивность звука, Вт/м²; Р – звуковое давление, Па; ρ – плотность среды, кг/м³; c – скорость звука в среде, м/с.

Минимальное звуковое давление Р0 и минимальная интенсивность звука I0, различаемые ухом человека, называются порогом слышимости. Пороговые значения зависят от частоты звука. При частоте f =1000 Гц порогу слышимости соответствуют значения Ι0 = 10–12 Вт/м², P0 = 2·10–5 Па.

Наибольшие интенсивность звука и давление, воспринимаемые на слух, создающие ощущение боли, – болевой порог. При частоте 1000 Гц Рбп = 2·102 Па, Ιбп = 102 Вт/м2.

Между порогом слышимости и болевым порогом лежит область слышимости.

Величина звукового давления и интенсивности звука могут изменяться в широких пределах. Поэтому для оценки шума используют не абсолютные значения интенсивности и звукового давления, а относительные их уровни в логарифмических единицах, взятые по отношению к пороговым Р0 и I0, измеряемые в децибелах (дБ).

Уровень интенсивности звука определяется по формуле

LI = 10 lg (I/I0),

где I – интенсивность звука в данной точке, Вт/м²; I0 – интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости (10–12 Вт/м² при f = 1000 Гц).

Уровень звукового давления определяется по формуле

LP = 20 lg (P/P0),

где Р – звуковое давление в данной точке, Па; P0 – пороговое звуковое давление, 2·10–5 Па.

Диапазон слухового восприятия человека составляет 140 дБ. Работа металлорежущих станков сопровождается уровнем шума в 80÷95 дБ, речь средней громкости – 60 дБ. Уровень интенсивности в 150 дБ непереносим для человека; 180 дБ вызывает усталость металла; 190 дБ вырывает заклепки из стальных конструкций.

По частоте шумы подразделяются на низкочастотные (меньше 400 Гц), среднечастотные (400÷1000 Гц) и высокочастотные (свыше 1000 Гц).

Для определения частотной характеристики шума звуковой диапазон по частоте разбивают на октавные полосы частот, где верхняя граничная частота fв равна удвоенной нижней частоте fн, т. е. fв / fн = 2. Октавная полоса характеризуется среднегеометрической частотой fср = (fн·fв)1/2.

По характеру спектра шум подразделяется на широкополосный с непрерывным спектром шириной более одной октавы, и тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона.

По временным характеристикам шум подразделяется на постоянный и непостоянный (колеблющийся во времени, прерывистый, импульсный). Постоянным считается шум, уровень которого за 8-часовой рабочий день изменяется не более чем на 5 дБА, непостоянным – более чем на 5 дБА.

Для измерения шума используют приборы, называемые шумомерами, которые снабжены корректирующими фильтрами с частотными характеристиками А, В, С, Д. Частотные характеристики фильтров соответствуют кривым равной громкости при различных интенсивностях звука.

Характеристика А шумомера хорошо имитирует частотную чувствительность человеческого уха (1000 Гц) и измеряется в дБА.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.