Акустические колебания, их характеристика и воздействие на организм

Механич. колебания в упругих средах вы­зывают распространение в этих средах упругих волн, называемых акустич. колебаниями. Энергия от источника колебаний передается час­тицам среды. По мере распространения волны частицы вовлекаются в колебат. движение с час­тотой, равной частоте источника колебаний, и с за­паздыванием по фазе, зависящем от расстояния до источника и от скорости распространения волны. Расстояние между двумя ближайш. частицами среды, колеблющимися в одной фазе, называется длиной волны. Длина волны — это путь, пройден­ный волной за время, равное периоду колебаний.Скорость звука в воздухе при нормальных условиях составляет 330 м/с, в воде около 1400 м/с, в стали порядка 5000 м/с. При восприятии человеком звуки различают по высоте и громкости. Высота звука определяется частотой колебаний: чем больше частота колебаний, тем выше звук. Однако субъек­тивно оцениваемая громкость возрастает гораздо медлен­нее, чем интенсивность звуковых волн. Для сравнит. оценки можно указать, что средний уровень громкости речи составляет 60 дБ, а мотор самолета на расстоянии 25 м производит шум в 120 дБ. Миним. интенсивность звуковой волны, вызывающая ощущение звука, называется поро­гом слышимости. Порог слышимости у разных людей различен и зависит от частоты звука. Интенсивн. звука, при которой ухо начинает ощущать давление и боль, называется порогом бо­левого ощущения. На практике в качестве порога болевого ощущения принята интенсивность звука140 дБ.Шум — совокупность звуков различн. частоты и инт-сти, беспорядочно изменяющихся во времени. Для нормальн. существования, чтобы не ощущать себя изолированным от мира, челове­ку нужен шум в 10—20 дБ. Развитие техники и промышленного про­изводства сопровождалось повышением уровня шума, воздействующего на человека. По частотному диапазону шумы подразделяются на низкочастотн. — до 350 Гц среднечастотн. 350—800 Гц и высокочастотн. — выше 800 Гц.

По характеру спектра шумы бывают широкопо­лосные, с непрерывным спектром и тональные, в спектре которых имеются слышимые тона.

По временным характеристикам шумы бывают постоян., прерывист., импульсн., колеблю­щ. во времени.Звуковое давление  - это среднее по времени избыточн. давление на препятствие, помещ. на пути волны. Для практических целей удобной является ха­рактеристика звука, измеряемая в децибелах. Для оценки различных шумов измеряются уров­ни звука с помощью шумомеров.Для оценки физиологич. воздействия шума на человека используется громкость и уровень гром­кости. Шум оказывает вредное воздействие на организм человека, особенно на ЦНС, вызывая переутомление и истощение клеток го­ловного мозга. Под влиянием шума возникает бес­сонница, быстро развивается утомляемость, пони­жается внимание, снижается общая работоспо­собность и производ-сть труда. Длит. воздействие на организм шума и связанные с этим нарушения со стороны центральной нервной систе­мы рассматриваются как один из факторов, способ­ствующ. возникновению гипертонич. болезни.Под влиянием шума возникают явления утом­ления слуха и ослабления слуха. Эти явления с прекращением шума быстро проходят. Если же пе­реутомление слуха повторяется систематически в течение длит. срока, то развивается тугоухость. Так, кратковрем. воздейств. уровня 120 дБ (рев самолета), не приводит к необратимым по­следствиям. Длительн. воздействие шума 80—90 дБ приводит к профессиональной глухоте. Тугоу­хость — стойкое понижение слуха, затрудняющее восприятие речи окружающих в обычных услови­ях. Оценка состояния слуха производится с помо­щью аудиометрии. Аудиометрия — изменение ост­роты слуха, — проводится с помощью спец. электроакустич. аппарата — аудиометра.

Уровень шума нормируется санитарными норма­ми и государственными стандартами и не должен превышать допустимых значений.