Основные теоретические положения понятие о шумах. Источники шума

Download 156,39 Kb. bet 3/8 Sana 22.04.2022 Hajmi 156,39 Kb. #574743

Bog'liq
5.Защита шума конструкция электронные аппараты

Bu sahifa navigatsiya:

• К био­логическому понятию звука

С газ = 20,5 I + 273 , (8) где I - температура воздуха, °С. В жидких и твердых средах скорость звука определяется плот­ностью среды р и модулем упругости Е (модулем Юнга) для соот­ветствующего вида деформации: сж ,тв Е \Р (9) В табл. 1 приведены скорости распространения звуковых волн в различных веществах при комнатной температуре. Скорость распространения продольных волн всегда больше скорости попе­речных волн не менее чем в 72 раз. Таблица 1 Скорость распространения волн для различных веществ при комнатной температуре Вещество
Скорость распространения волн, м/с
продольных	поперечных
Алюминий	6320	3130
Железо	5900	3230
Никель	5894	3219
Кварцевое стекло	5570	3520
Медь	4730	2300
Цинк	4120	2350
Свинец	2160	700
Вода (0°С)	1481	-
Воздух	331	-

Звуковые волны переносят энергию; средний поток энергии в какой-либо точке среды характеризуется интенсивностью звука - количеством энергии, переносимой через единицу площади поверх­ности, нормальной (расположенной под углом 90°) к направлению распространения волны. Интенсивность звука выражается следую-

- 8 -

щим образом


' ■ й


(10)


где Р - звуковое давление (разность между мгновенным значением полного давления и средним давлением, которое наблюдалось в невозмущен­ной среде), Па.
Р ■ р-с-о , (11)
где р - плотность среды, кг/м³;
р • с - удельное акустическое сопротивление среды, Паю/м (для воздуха - 410 Паю/м, для воды - 1,5И0⁶ Паю/м, для стали - 4,8 •10⁷ Паю/м).


В природе величины звукового давления и интенсивности зву­ка, генерируемые различными источниками шума, меняются в широ­ких пределах: по давлению - до 10⁸ раз, а по интенсивности - до 10¹⁶ раз. Пользоваться абсолютными значениями этих характери­стик шума неудобно. Кроме того, анализаторы человека (в том чис­ле и слуховой) реагируют не на абсолютное изменение интенсивно­сти раздражителя, а на его относительное изменение. Согласно за­кону Вебера - Фехнера ощущения человека пропорциональны ло­гарифму отношения энергий двух сравниваемых раздражителей. Поэтому звуковое давление и интенсивность звука принято характе­ризовать их логарифмическими значениями - уровнями звукового давления и интенсивности звука, единицей измерения которых служит децибел (дБ). Для относительной логарифмической шкалы в качестве нулевых уровней выбраны показатели, характеризующие минимальный порог восприятия звука человеческого голоса на час­тоте 1000 Гц:
Ро = 210^-5 Па, 1о = 10^-12 Вт/м² .
Уровень интенсивности звука определяют по формуле
1-1 ■ 10 - 1д , дБ . (12)

- 9 -

Уровень звукового давления равен
, Р² _{7 х}
Ьр = 10 • 1д—, дБ . (13)
Р^2
р0
Уровень интенсивности и уровень звукового давления связаны соотношением:
1-1 = Ьр +10• 1д(, (14)
где ро и с0- плотность среды и скорость звука при нормальных атмосферных условиях ([ = 20°С, Р = 10⁵ Па);
р и С - плотность среды и скорость звука в условиях измерения.
При распространении звука в нормальных атмосферных условиях Ц = ^р.
Важной характеристикой, определяющей распространение шу­ма и его воздействие на человека, является частота. Диапазон звуковых частот разбивают на частотные полосы (октавные диапа­зоны). В октавном диапазоне частот верхняя граничная частота г_в вдвое больше нижней граничной частоты г_н:
Гв = 2 • Гн . (15)
Октавная полоса характеризуется среднегеометрической часто­той:
Гсг =ГГ . (16)
В технике приняты октавные полосы со среднегеометрически­ми частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.
Различают биологическое и физическое понятие звука. К био­логическому понятию звука относят колебания и волны, которые воспринимаются человеческим органом слуха. Ощущение звука проявляется только в том случае, когда частота колебаний и их ин­тенсивность лежат в определенных пределах. Для человеческого уха спектр слышимых звуковых колебаний лежит в диапазоне от

- 10 -

20 Гц до 20 000 Гц, если не принимать во внимание индивидуаль­


ные способности и возрастные ограничения (рис.3).





Рис. 3. Спектральная чувствительность человеческого уха:
1 - порог болевого ощущения; 2 - порог слышимости (/₀= 10^-12 Вт/м²);
А - слышимый диапазон частот; /’ = 1 Вт/м² (болевой порог). Обозначения на осях координат проставлены без соблюдения масштаба

Download 156,39 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham: