Акустические колебания. Шум. Отрицательное влияние шума на организм человека на ЖД транспорте.

К акустическим колебаниям относят шум, инфразвук и воз­душный ультразвук. С физиологической точки зрения шум - это всякий неблагоприятно воспринимаемый, мешающий человеку звук. Звук - это колебания частиц, которые могут распростра­няться в виде волн в газовой, жидкой и твердой среде.

Звук классифицируют по частному диапазону колебаний. Ес­ли обозначить частоту колебаний частиц среды около своих по­ложений равновесия как/ то можно выделить следующие диапа­зоны звука.

Инфразвук (0 < / < 20 Гц). Инфразвуковые колебания не слышны человеку, но способны оказывать воздействие на организм.

Слышимый звук (20 < f < 20 000 Гц). Воспринимается ухом человека.

Ультразвук (20 000 < / < 1 000 000 Гц). Ультразвуковые волны данного диапазона могут распространяться в воздухе, по­этому они получили название воздушного ультразвука. Воз­душный ультразвук не доступен уху человека, но поглощение энергии ультразвуковых волн организмом оказывает физиологи­ческое воздействие.

Гиперзвук (10⁶ </< 10¹² Гц). Звуковые волны этого диапа­зоны способны распространяться только в жидких и твердых средах. В газовой среде существование волн такой частоты не­возможно. Поскольку длина волны меньше длины свободного пробега атомов и молекул газа, упорядоченные акустические ко­лебания "смазываются" хаотичным тепловым движением атомов и молекул, поэтому не наблюдается распространение колебаний в виде волны. Гиперзвуковой диапазон составляет исключительно контактный ультразвук, распространяющиеся в жидкостях и твердых телах. Контактный ультразвук относят к вибрациям.

Таким образом, шумом являются только акустические коле­бания в слышимом диапазоне, воспринимаемые ухом человека.

Пространство, в котором распространяется звук, называется звуковым полем. Звуковое поле определяется рядом характеристик.

Звуковая мощность - это количество звуковой энергии, из­лучаемой источником в единицу времени в окружающую среду W, (Вт). Уровень звуковой мощности (УЗМ) определяется сле­дующим образом:

W₀ - пороговая звуковая мощность; W₀ = 10"¹²Вт для частоты 1000 Гц. УЗМ является основной характеристикой источника шума, независящей от условий излучения звука в окружающую среду.

Шум — беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры. Первоначально слово шум относилось исключительно к звуковым колебаниям, однако в современной науке оно было распространено и на другие виды колебаний (радио-, электричество).

Шум — совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шум — это всякий неблагоприятный воспринимаемый звук.

Диапазон слухового восприятия человека составляет примерно 130 дБ. Шум интенсивностью свыше 130 дБ вызывает боль в ушах, а при 140 дБ — нарушения в слуховом аппарате даже при кратковременном воздействии. Шум в 160—165 дБ в течение нескольких минут вызывает гибель животных, 180 дБ — вызывает усталость металла, 190 дБ — вырывает заклепки из конструкций.

Как все органы чувств, ухо в процессе восприятия шума в зависимости от его характера и силы адаптируется с ним. В процессе адаптации к сильным звуковым раздражителям чувствительность органа слуха к ним понижается, а после прекращения действия раздражителя чувствительность восстанавливается. Если раздражение чрезмерно сильное и длительное, наступает утомление.

По своему утомляющему действию различные шумы не равноценны. Чем выше звук, тем выше его утомляющее действие. Так, если шум интенсивностью 80 дБ с частотной характеристикой 1000 Гц вызывает у большинства людей слабо выраженное утомление, то шум той же интенсивности, но с частотой 2000—4000 Гц оказывает значительное утомляющее действие.

При воздействии интенсивного шума обычно возникает снижение слуховой чувствительности, свидетельствующее об утомлении при высоких частотах независимо от спектра шума, Исследования показывают, что шум интенсивностью более 90 дБ даже при отсутствии высоких частот оказывает утомляющее действие.

Длительное действие интенсивного шума приводит к стойкому понижению чувствительности к различным тонам и тихой речи, т. е. к профессиональной тугоухости и глухоте. Наряду с изменениями в слуховом аппарате шум оказывает отрицательное действие и на некоторые другие органы и системы. Продолжительно воздействуя на нервную систему, шум замедляет скорости нервных реакций, понижает внимание и работоспособность, вызывает сдвиги уровня кровяного давления, изменение ритма дыхания, пульса и т. д.

Учитывая вредное действие шума на организм человека, законодательством установлены предельные уровни интенсивности шума на предприятиях и контроль за соблюдением норм.

Дата добавления: 2015-07-11