Mga katangiang pisikal at pisyolohikal ng mga sound wave. Mga katangiang pisikal at pisyolohikal ng ingay, standardisasyon Pisikal at pisyolohikal na mga parameter ng tunog

Ang ingay ay isang kumbinasyon ng mga tunog na may iba't ibang dalas at lakas na may nakakapinsala at nakakainis na epekto sa mga tao. Sa pamamagitan ng tunog ay nauunawaan natin ang mga elastic vibrations ng mga air particle na nagpapalaganap sa mga alon sa isang solid, likido o gas na daluyan dahil sa impluwensya ng ilang nakakagambalang puwersa. Bilang isang pisikal na kababalaghan, ang ingay ay ang paggalaw ng alon ng isang nababanat na daluyan; bilang isang pisyolohikal na kababalaghan: mga sound wave sa saklaw mula 16 hanggang 20,000 Hz, na nakikita ng isang taong may normal na pandinig. Naririnig na ingay - 20 - 20000 Hz, ultrasonic range - higit sa 20 kHz, infrasound - mas mababa sa 20 Hz. Ang pinakamataas na sensitivity ay 1000-4000 Hz.

Ang mga pinagmumulan ng pandinig ay nailalarawan sa pamamagitan ng lakas ng tunog (W), na siyang kabuuang dami ng enerhiya ng tunog na ibinubuga ng pinagmumulan ng tunog sa bawat yunit ng oras.

Mga pisikal na katangian ng ingay

Ang intensity ng tunog ay ang dami ng enerhiya ng tunog na inilipat ng sound wave sa loob ng 1 s sa isang lugar na 1 m2, patayo sa pagpapalaganap ng sound wave. R - distansya sa ibabaw.

Presyon ng tunog P [Pa] - karagdagang presyon ng hangin na nangyayari kapag ang isang sound wave ay dumaan dito (ang pagkakaiba sa pagitan ng agarang halaga ng kabuuang presyon at ang halaga sa isang hindi nababagabag na daluyan).

Ang bawat vibration ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang dalas, iyon ay, ang bilang ng mga vibrations bawat segundo. Ayon sa dalas, ang mga ingay ay nahahati sa: low-frequency (sa ibaba 400 Hz), mid-frequency (400-1000), high-frequency (higit sa 1000).

Mapanganib na epekto ng ingay: cardiovascular system; hindi pantay na sistema; mga organ ng pandinig (eardrum), na nagdudulot ng hypertension, mga sakit sa balat, at mga peptic ulcer. Samakatuwid, ang ingay ay dapat na gawing normal alinsunod sa mga kinakailangan sa regulasyon: GOST. ingay. Pangkalahatang mga kinakailangan sa kaligtasan, Mga pamantayan sa kalusugan: Ingay sa mga lugar ng trabaho sa mga pampublikong gusali ng tirahan at sa mga lugar ng tirahan. Ang regulasyon ng ingay ay inilaan upang maiwasan ang kapansanan sa pandinig at pagbaba sa kapasidad sa pagtatrabaho at pagiging produktibo ng mga manggagawa. Ayon sa mga dokumentong ito, ang antas ng presyon ng tunog ay na-normalize depende sa frequency spectrum. Isinasaalang-alang ang pinalawak na saklaw ng dalas (20-20000 Hz) kapag tinatasa ang pinagmulan ng ingay, ginagamit ang isang logarithmic indicator, na tinatawag na sound pressure level (SPL): . P - presyon ng tunog sa punto ng pagsukat [Pa]; Ang P0 ay ang pinakamababang halaga na maaaring makita ng tainga ng tao na 10V -3 [Pa]. Ipinapakita ng ultratunog kung ilang beses lumampas ang aktwal na halaga sa threshold. 140 dB ang threshold ng sakit.

Para sa patuloy na ingay, ang mga antas ng presyon ng tunog ng SPL (dB) ay na-normalize sa mga octave band na may mga geometric na mean frequency na 31.5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Ang bawat dalas ay tumutugma sa isang limitadong halaga ng ultrasound na walang negatibong epekto sa isang tao sa loob ng 8 oras na araw ng trabaho.

Mga pamantayan sa sanitary SN 2.2.4 / 2.1.8.562 – 96 "Ang ingay sa mga lugar ng trabaho, sa tirahan, pampublikong gusali at lugar ng tirahan", pati na rin ang GOST 12.1.003 – 83, upang limitahan ang pagkakalantad ng ingay sa mga tao, itakda ang maximum na pinapayagang tunog mga antas at ang pinakamataas na spectrum ng ingay para sa iba't ibang uri ng mga aktibidad sa trabaho. Isinasaalang-alang nito ang layunin ng lugar, ang kalikasan ng lugar ng gusali at ang oras ng araw (Talahanayan 56, 57, 58).

Kapag nag-normalize ng mga parameter ng ingay, ang kanilang mga temporal na katangian ay isinasaalang-alang din. Ayon sa GOST 12.1.003 - ²Noise. Pangkalahatang mga kinakailangan sa kaligtasan² sa mga tuntunin ng mga katangian ng oras, ang ingay ay inuri bilang pare-pareho, ang antas ng tunog na kung saan sa loob ng 8 oras na araw ng trabaho ay nagbabago sa paglipas ng panahon ng hindi hihigit sa
5 dBA, at hindi pare-pareho.

Ang hindi tuloy-tuloy na ingay ay nahahati sa pasulput-sulpot at pabigla-bigla. Ang antas ng tunog ng pasulput-sulpot na ingay ay nagbabago sa mga hakbang na 5 dBA o higit pa, at ang tagal ng mga agwat kung saan ang antas ay nananatiling pare-pareho ay
1 segundo o higit pa.

Ang impulse noise ay binubuo ng isa o higit pang mga beep, ang bawat isa ay tumatagal ng wala pang isang segundo. Sa kasong ito, ang mga antas ng tunog ay dapat mag-iba ng hindi bababa sa 7 dBA.

Ang normalized na parameter ng hindi pare-parehong ingay ay ang katumbas na antas ng tunog sa dBA, iyon ay, ang halaga ng antas ng tunog ng pangmatagalang pare-parehong ingay, na, sa loob ng isang regulated time interval T = t 2 – t 1, ay may pareho halaga ng antas ng tunog bilang ingay na pinag-uusapan, ang antas ng tunog na nag-iiba sa oras:

kung saan ang L Ai ay ang average na antas ng tunog sa pagitan ng i, dBA;

t i – agwat ng oras kung saan ang antas ay nasa loob ng tinukoy na mga limitasyon, s;

i – numero ng pagitan ng antas (i = 1,2,…n).

Laboratory work No. 5

Audiometry

Dapat malaman ng estudyante: ano ang tinatawag na tunog, ang kalikasan ng tunog, pinagmumulan ng tunog; pisikal na katangian ng tunog (frequency, amplitude, bilis, intensity, intensity level, pressure, acoustic spectrum); physiological na katangian ng tunog (taas, lakas ng tunog, timbre, minimum at maximum na mga frequency ng panginginig ng boses na nakikita ng isang naibigay na tao, threshold ng audibility, threshold ng sakit) ang kanilang kaugnayan sa mga pisikal na katangian ng tunog; sistema ng pandinig ng tao, mga teorya ng sound perception; koepisyent ng pagkakabukod ng tunog; acoustic impedance, absorption at reflection ng tunog, reflection at penetration coefficients ng sound waves, reverberation; pisikal na pundasyon ng mahusay na mga pamamaraan ng pananaliksik sa klinika, ang konsepto ng audiometry.

Ang mag-aaral ay dapat na: paggamit ng sound generator upang alisin ang pagtitiwala sa threshold ng pandinig sa dalas; tukuyin ang minimum at maximum na mga frequency ng vibration na nakikita mo, kumuha ng audiogram gamit ang audiometer.

Maikling teorya

Tunog. Mga pisikal na katangian ng tunog.

Tunog ay tinatawag na mga mekanikal na alon na may dalas ng panginginig ng boses ng mga particle ng isang nababanat na daluyan mula 20 Hz hanggang 20,000 Hz, na nakikita ng tainga ng tao.

Pisikal pangalanan ang mga katangian ng tunog na may layunin. Ang mga ito ay hindi nauugnay sa mga kakaibang pakiramdam ng isang tao ng mga tunog na panginginig ng boses. Kabilang sa mga pisikal na katangian ng tunog ang frequency, amplitude ng vibration, intensity, intensity level, bilis ng pagpapalaganap ng sound vibrations, sound pressure, acoustic spectrum ng tunog, reflection at penetration coefficient ng sound vibrations, atbp. Isaalang-alang natin sa madaling sabi ang mga ito.

1. Dalas ng oscillation. Ang dalas ng sound vibrations ay ang bilang ng vibrations ng mga particle ng isang elastic medium (kung saan ang sound vibrations ay nagpapalaganap) sa bawat unit time. Ang dalas ng pag-vibrate ng tunog ay nasa hanay na 20 - 20000 Hz. Nakikita ng bawat indibidwal ang isang tiyak na hanay ng mga frequency (karaniwan ay bahagyang mas mataas sa 20 Hz at mas mababa sa 20,000 Hz).

2. Malawak Ang sound vibration ay ang pinakamalaking deviation ng oscillating particles ng medium (kung saan ang sound vibration ay nagpapalaganap) mula sa equilibrium position.

3. Ang intensity ng sound wave(o ang lakas ng tunog) ay isang pisikal na dami na ayon sa numero ay katumbas ng ratio ng enerhiya na inililipat ng isang sound wave sa bawat yunit ng oras sa pamamagitan ng isang unit surface area na naka-orient patayo sa bilis ng vector ng sound wave, iyon ay:

saan W- lakas ng alon, t- oras ng paglipat ng enerhiya sa pamamagitan ng isang lugar ng platform S.

Intensity unit: [ ako] = 1 J/(m 2 s) = 1 W/m 2.

Bigyang-pansin natin ang katotohanan na ang enerhiya at, nang naaayon, ang intensity ng sound wave ay direktang proporsyonal sa parisukat ng amplitude " A"at mga frequency" ω » mga panginginig ng boses:

W ~ A 2 At Ako ~ A 2 ; W ~ ω 2 At Ako ~ ω 2.

4. Bilis ng tunog ay tinatawag na bilis ng pagpapalaganap ng sound vibration energy. Para sa isang plane harmonic wave, ang phase velocity (ang bilis ng pagpapalaganap ng oscillation phase (wave front), halimbawa, maximum o minimum, i.e., isang clot o rarefaction ng medium) ay katumbas ng wave speed. Para sa isang kumplikadong oscillation (ayon sa Fourier theorem, ito ay maaaring kinakatawan bilang isang kabuuan ng harmonic oscillations), ang konsepto ay ipinakilala bilis ng pangkat– ang bilis ng pagpapalaganap ng isang pangkat ng mga alon kung saan ang enerhiya ay inililipat ng isang naibigay na alon.

Ang bilis ng tunog sa anumang daluyan ay matatagpuan gamit ang formula:

saan E- modulus ng elasticity ng medium (Young's modulus), r- density ng daluyan.

Sa isang pagtaas sa density ng medium (halimbawa, 2 beses), ang nababanat na modulus E tumataas sa mas malaking lawak (higit sa 2 beses), samakatuwid, sa pagtaas ng density ng medium, ang bilis ng pagtaas ng tunog. Halimbawa, ang bilis ng tunog sa tubig ay ≈ 1500 m/s, sa bakal - 8000 m/s.

Para sa mga gas, ang formula (2) ay maaaring mabago at makuha sa sumusunod na anyo:

(3)

kung saan g = S R /C V- ang ratio ng molar o tiyak na mga kapasidad ng init ng isang gas sa pare-pareho ang presyon ( S R) at sa pare-parehong dami ( C V).

R- pangkalahatang gas constant ( R=8.31 ​​J/mol K);

T- ganap na temperatura sa sukat ng Kelvin ( T=t o C+273);

M- molar mass ng gas (para sa isang normal na halo ng mga air gas

M=29×10 -3 kg/mol).

Para sa hangin sa T=273K at normal na presyon ng atmospera, ang bilis ng tunog ay υ=331.5 "332 m/s. Dapat pansinin na ang intensity ng alon (dami ng vector) ay madalas na ipinahayag sa mga tuntunin ng bilis ng alon:

o ,(4)

saan S×l- dami, u=W/ S×l- density ng volumetric na enerhiya. Ang vector sa equation (4) ay tinatawag Umov vector.

5.Presyon ng tunog ay isang pisikal na dami na ayon sa bilang ay katumbas ng ratio ng pressure force modulus F nanginginig na mga particle ng daluyan kung saan ang tunog ay kumakalat sa lugar S patayo sa naka-orient na lugar na may kaugnayan sa vector ng puwersa ng presyon.

P = F/S [P]= 1N/m2 = 1Pa (5)

Ang intensity ng sound wave ay direktang proporsyonal sa square ng sound pressure:

I = P 2 /(2r υ), (7)

saan R- presyon ng tunog, r- density ng daluyan, υ - bilis ng tunog sa isang partikular na kapaligiran.

6.Antas ng intensity. Ang antas ng intensity (antas ng intensity ng tunog) ay isang pisikal na dami na ayon sa bilang ay katumbas ng:

L=lg(I/I 0), (8)

saan ako- intensity ng tunog, I 0 =10 -12 W/m 2- ang pinakamababang intensity na nakikita ng tainga ng tao sa dalas ng 1000 Hz.

Antas ng intensity L, batay sa formula (8), ay sinusukat sa bels ( B). L = 1 B, Kung I=10I 0.

Pinakamataas na intensity na nakikita ng tainga ng tao I max =10 W/m 2, ibig sabihin. I max / I 0 =10 13 o L max =13 B.

Mas madalas ang antas ng intensity ay sinusukat sa decibels ( dB):

L dB =10 log(I/I 0), L=1 dB sa I=1.26I 0.

Ang antas ng intensity ng tunog ay makikita sa pamamagitan ng sound pressure.

kasi Ako ~ P 2, Iyon L(dB) = 10log(I/I 0) = 10 log(P/P 0) 2 = 20 log(P/P 0), Saan P 0 = 2 × 10 -5 Pa (sa I 0 = 10 -12 W/m 2).

7.tono ay tinatawag na tunog, na isang panaka-nakang proseso (periodic oscillations ng isang sound source ay hindi kinakailangang mangyari ayon sa isang harmonic law). Kung ang pinagmumulan ng tunog ay nagsasagawa ng harmonic oscillation x=ASinωt, pagkatapos ay tinatawag ang tunog na ito simple lang o malinis tono. Ang isang non-harmonic na periodic oscillation ay tumutugma sa isang kumplikadong tono, na maaaring katawanin, ayon sa Fournet's theorem, bilang isang hanay ng mga simpleng tono na may mga frequency n tungkol sa( tono ng ugat) at 2n o, 3n o atbp., tinawag overtones na may kaukulang amplitude.

8.Acoustic spectrum Ang tunog ay isang hanay ng mga harmonic vibrations na may katumbas na frequency at vibration amplitudes kung saan maaaring mabulok ang isang partikular na kumplikadong tono. Ang spectrum ng isang kumplikadong tono ay may linya, i.e. mga frequency n o, 2n o atbp.

9. ingay( naririnig na ingay ) tinatawag na tunog, na kumplikado, hindi paulit-ulit na vibrations ng mga particle ng isang nababanat na daluyan. Ang ingay ay kumbinasyon ng random na pagbabago ng mga kumplikadong tono. Ang acoustic spectrum ng ingay ay binubuo ng halos anumang dalas sa hanay ng audio, i.e. tuloy-tuloy ang acoustic spectrum ng ingay.

Ang tunog ay maaari ding nasa anyo ng isang sonic boom. Sonic boom- ito ay isang panandaliang (karaniwang matinding) sound impact (palakpak, pagsabog, atbp.).

10.Sound wave penetration at reflection coefficients. Ang isang mahalagang katangian ng daluyan na tumutukoy sa pagmuni-muni at pagtagos ng tunog ay ang wave impedance (acoustic impedance) Z=r υ, Saan r- density ng daluyan, υ - bilis ng tunog sa daluyan.

Kung ang isang plane wave ay insidente, halimbawa, normal sa interface sa pagitan ng dalawang media, pagkatapos ay ang tunog ay bahagyang pumasa sa pangalawang medium, at bahagi ng tunog ay makikita. Kung bumaba ang intensity ng tunog ako 1, pumasa - ako 2, sinasalamin I 3 = I 1 - I 2, Iyon:

1) koepisyent ng pagtagos ng sound wave b tinawag b=I 2 /I 1;

2) koepisyent ng pagmuni-muni a tinatawag na:

a= I 3 /I 1 =(I 1 -I 2)/I 1 =1-I 2 /I 1 =1-b.

Ipinakita iyon ni Rayleigh b =

Kung υ 1 r 1 = υ 2 r 2, yun b=1(maximum na halaga), habang a=0, ibig sabihin. walang sumasalamin na alon.

Ang tunog ay ang object ng auditory sensation. Ito ay tinasa ng isang tao nang subjective. Ang lahat ng mga subjective na katangian ng auditory sensation ay nauugnay sa mga layunin (pisikal) na katangian ng sound wave.

Nakikilala ng isang tao ang mga nakikitang tunog sa pamamagitan ng timbre, pitch, volume.

Timbre – « ang kulay" ng isang tunog at tinutukoy ng harmonic spectrum nito. Ang iba't ibang acoustic spectra ay tumutugma sa iba't ibang timbre, kahit na ang kanilang pangunahing tono ay pareho. Ang timbre ay isang kalidad na katangian ng tunog.

Taas ng tono– subjective na pagtatasa ng sound signal, depende sa dalas ng tunog at intensity nito. Kung mas mataas ang dalas, pangunahin sa pangunahing tono, mas mataas ang taas ng pinaghihinalaang tunog. Kung mas malaki ang intensity, mas mababa ang perceived na pitch ng tunog.

Dami – isa ring subjective na pagtatasa na nagpapakita ng antas ng intensity.

Ang lakas ay higit na nakasalalay sa intensity ng tunog. Gayunpaman, ang pang-unawa ng intensity ay nakasalalay sa dalas ng tunog. Ang isang tunog ng mas mataas na intensity sa isang frequency ay maaaring perceived bilang mas malakas kaysa sa isang tunog ng mas mababang intensity sa isa pang frequency.

Ipinapakita ng karanasan na para sa bawat dalas sa hanay ng mga naririnig na tunog

(16 – 20.10 3 Hz) mayroong tinatawag na hearing threshold. Ito ang pinakamababang intensity kung saan tumutugon pa rin ang tainga sa tunog. Bilang karagdagan, para sa bawat dalas ay may tinatawag na threshold ng sakit, i.e. ang halaga ng intensity ng tunog na nagdudulot ng pananakit ng tainga. Ang mga koleksyon ng mga puntos na tumutugma sa threshold ng pandinig at mga puntos na tumutugma sa threshold ng sakit ay bumubuo ng dalawang curve sa diagram (L, ν) (Larawan 1), na kung saan ay extrapolated na may isang tuldok na linya hanggang sa sila ay magsalubong.

Hearing threshold curve (a), pain threshold curve (b).

Ang lugar na nalilimitahan ng mga kurba na ito ay tinatawag na rehiyon ng audibility. Mula sa diagram sa itaas, sa partikular, malinaw na ang isang hindi gaanong matinding tunog na tumutugma sa punto A ay makikita bilang mas malakas kaysa sa isang mas matinding tunog na tumutugma sa punto B, dahil ang punto A ay mas malayo sa threshold ng audibility kaysa sa punto B.

4. Batas ng Weber-Fechner.

Ang loudness ay masusukat sa pamamagitan ng paghahambing ng auditory sensations ng dalawang source.

Ang paglikha ng loudness level scale ay batay sa Weber-Fechner psychophysical law. Kung pinapataas mo ang pangangati sa isang geometric na pag-unlad (ibig sabihin, sa parehong bilang ng beses), ang sensasyon ng pangangati na ito ay tataas sa isang pag-unlad ng aritmetika (ibig sabihin, sa parehong halaga).

Kaugnay ng tunog, ito ay nabuo bilang mga sumusunod: kung ang intensity ng tunog ay tumatagal sa isang serye ng mga sunud-sunod na halaga, halimbawa, isang I 0, at 2 I 0,

a 3 I 0 ,….(a ay isang tiyak na koepisyent, a > 1), atbp., pagkatapos ay tumutugma sila sa mga sensasyon ng dami ng tunog E 0, 2 E 0, 3 E 0….. Sa matematika, nangangahulugan ito na ang antas ng dami ng tunog na proporsyonal sa decimal logarithm ng intensity ng tunog. Kung mayroong dalawang sound stimuli na may intensity I at I 0, at ang I 0 ay ang threshold ng audibility, pagkatapos ay ayon sa Weber-Fechner law, ang volume level E at intensity I 0 ay nauugnay sa mga sumusunod:

E= k log (I / I 0),

kung saan ang k ay ang proportionality coefficient.

Kung pare-pareho ang coefficient k, susundan nito na ang logarithmic scale ng sound intensities ay tumutugma sa scale ng loudness level. Sa kasong ito, ang antas ng lakas ng tunog, pati na rin ang intensity, ay ipapakita sa mga bels o decibel. Gayunpaman, ang malakas na pag-asa ng k sa dalas at intensity ng tunog ay hindi nagpapahintulot sa pagsukat ng loudness na bawasan sa simpleng paggamit ng formula: E = k log(I / I 0).

Ito ay karaniwang pinaniniwalaan na sa dalas ng 1 kHz ang mga kaliskis ng mga antas ng lakas ng tunog at intensity ng tunog ay ganap na nag-tutugma, i.e. k = 1 at E B = log (I / I 0). Upang pag-iba-ibahin ang loudness at intensity scale ng tunog, ang mga decibel ng loudness level scale ay tinatawag na phons (background).

E f = 10 k log(I / I 0)

Ang lakas sa iba pang mga frequency ay maaaring masukat sa pamamagitan ng paghahambing ng tunog na sinusuri

na may dalas ng tunog na 1 kHz.

Pantay-pantay na loudness curves. Ang pagdepende ng loudness sa vibration frequency sa isang sound measurement system ay tinutukoy batay sa eksperimental na data gamit ang mga graph (Fig. 2), na tinatawag na equal loudness curves. Ang mga kurba na ito ay nagpapakilala sa pagtitiwala sa antas ng intensity L mula sa dalas ν tunog sa pare-parehong antas ng volume. Ang pantay na loudness curves ay tinatawag isophonemic.

Ang mas mababang isophone ay tumutugma sa threshold ng pandinig (E = 0 background). Ang itaas na kurba ay nagpapakita ng pinakamataas na limitasyon ng pagiging sensitibo sa tainga kapag ang pandinig na sensasyon ay nagiging pandamdam ng sakit (E = 120 background).

Ang bawat kurba ay tumutugma sa parehong loudness, ngunit iba't ibang intensity, na sa ilang mga frequency ay nagiging sanhi ng sensasyon ng loudness na iyon.

Mga sukat ng tunog. Para sa subjective na pagtatasa ng pandinig, ginagamit ang threshold audiometry method.

Audiometry– isang paraan para sa pagsukat ng threshold intensity ng sound perception para sa iba't ibang frequency. Tinutukoy ng isang espesyal na device (audiometer) ang threshold ng auditory sensation sa iba't ibang frequency:

L p = 10 lg (I p / I 0),

kung saan ang I p ay ang threshold sound intensity, na humahantong sa paglitaw ng isang auditory sensation sa paksa. Ang mga curve ay nakuha - mga audiogram, na sumasalamin sa pagtitiwala ng threshold ng pang-unawa sa dalas ng tono, i.e. Ito ang spectral na katangian ng tainga sa threshold ng pandinig.

Sa pamamagitan ng paghahambing ng audiogram ng pasyente (Fig. 3, 2) sa normal na curve ng auditory sensation threshold (Fig. 3, 1), natutukoy ang pagkakaiba sa mga antas ng intensity ∆L=L 1 –L 2. L 1 – antas ng intensity sa threshold ng pandinig ng isang normal na tainga. L 2 - antas ng intensity sa threshold ng pandinig ng tainga na sinusuri. Ang curve para sa ∆L (Larawan 3, 3) ay tinatawag na pagkawala ng pandinig.

Ang audiogram, depende sa likas na katangian ng sakit, ay may ibang hitsura sa audiogram ng isang malusog na tainga.

Mga metro ng antas ng tunog– mga instrumento para sa pagsukat ng mga antas ng lakas ng tunog. Ang sound level meter ay nilagyan ng mikropono na nagpapalit ng acoustic signal sa electrical. Ang antas ng volume ay naitala ng isang dial o digital na aparato sa pagsukat.

5. Physics ng pandinig: sound-conducting at sound-receiving parts ng hearing aid. Mga Teorya ng Helmholtz at Bekesy.

Ang pisika ng pandinig ay nauugnay sa mga pag-andar ng panlabas (1,2 Fig. 4), gitna (3, 4, 5, 6 Fig. 4) at panloob na tainga (7-13 Fig. 4).

Schematic na representasyon ng mga pangunahing elemento ng sistema ng pandinig ng tao: 1 - auricle, 2 - panlabas na auditory canal, 3 - eardrum, 4, 5, 6 - ossicular system, 7 - oval window (inner ear), 8 - scala vestibularis, 9 - bilog na bintana, 10 - scala tympani, 11 - helicotrema, 12 - cochlear canal, 13 - pangunahing (basilar) lamad.

Batay sa mga pag-andar na isinagawa sa pantulong na pandinig ng tao, maaari nating makilala ang mga bahagi ng sound-conduct at sound-receiving, ang mga pangunahing elemento na ipinakita sa Fig. 5.

1 - auricle, 2 - panlabas na auditory canal, 3 - eardrum, 4 - ossicular system, 5 - cochlea, 6 - pangunahing (basilar membrane, 7 - receptors, 8 - sumasanga ng auditory nerve.

Ang pangunahing lamad ay isang napaka-kagiliw-giliw na istraktura; mayroon itong frequency-selective properties. Napansin ito ni Helmholtz, na naisip na ang pangunahing lamad ay katulad ng isang serye ng mga constructed string sa isang piano. Ayon kay Helmholtz, ang bawat seksyon ng basilar membrane ay tumunog sa isang tiyak na dalas. Pinatunayan ng Nobel laureate na si Bekesy na mali ang resonant theory na ito. Ang gawa ni Bekesy ay nagpakita na ang pangunahing lamad ay isang heterogenous na linya ng paghahatid ng mekanikal na paggulo. Kapag nalantad sa isang acoustic stimulus, ang isang alon ay kumakalat sa kahabaan ng pangunahing lamad. Depende sa dalas, iba ang pagpapahina ng alon na ito. Ang mas mababa ang dalas, mas malayo mula sa hugis-itlog na bintana (7 Fig. 4) ang alon ay kumakalat sa kahabaan ng pangunahing lamad bago ito magsimulang lumala. Halimbawa, ang wave na may frequency na 300 Hz bago magsimula ang attenuation, ay umaabot ng humigit-kumulang 25 mm mula sa oval window, at ang wave na may frequency na 100 Hz ay ​​umaabot sa maximum nito malapit sa 30 mm.

Ayon sa mga modernong konsepto, ang pang-unawa ng pitch ay tinutukoy ng posisyon ng pinakamataas na vibrations ng pangunahing lamad. Ang mga vibrations na ito, na kumikilos sa mga receptor cell ng organ ng Corti, ay nagdudulot ng paglitaw ng isang potensyal na pagkilos, na ipinapadala kasama ang auditory nerves sa cerebral cortex. Ang utak sa wakas ay nagpoproseso ng mga papasok na signal.

Ang tunog o ingay ay nangyayari sa panahon ng mekanikal na panginginig ng boses sa solid, likido at gas na media. Ang ingay ay isang iba't ibang mga tunog na nakakasagabal sa normal na aktibidad ng tao at nagdudulot ng kakulangan sa ginhawa. Ang tunog ay ang oscillatory motion ng isang elastic medium, na nakikita ng ating organ of hearing. Ang tunog na nagpapalaganap sa hangin ay karaniwang tinatawag sa pamamagitan ng hangin ingay; Ang tunog na ipinadala sa pamamagitan ng mga istruktura ng gusali ay tinatawag istruktural. Ang paggalaw ng sound wave sa hangin ay sinamahan ng panaka-nakang pagtaas at pagbaba ng presyon. Ang panaka-nakang pagtaas ng presyon sa hangin kumpara sa presyon ng atmospera sa isang hindi nababagabag na kapaligiran ay tinatawag tunog presyon R(Pa), ito ay sa mga pagbabago sa presyon ng hangin na tumutugon ang ating organ sa pandinig. Kung mas malaki ang presyon, mas malaki ang pangangati ng organ ng pandinig at ang pandamdam ng dami ng tunog. Ang isang sound wave ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang dalas f at amplitude ng vibration. Tinutukoy ng amplitude ng sound wave oscillations ang sound pressure; mas malaki ang amplitude, mas malaki ang sound pressure at mas malakas ang tunog. Ang oras ng isang oscillation ay tinatawag panahon ng oscillation T(Kasama): T=1/f.

Ang distansya sa pagitan ng dalawang magkatabing seksyon ng hangin na may parehong presyon ng tunog sa parehong oras ay tinutukoy ng wavelength X.

Ang bahagi ng espasyo kung saan naglalakbay ang mga sound wave ay tinatawag sound field. Ang anumang punto sa field ng tunog ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na presyon ng tunog R at ang bilis ng paggalaw ng mga particle ng hangin.

Ang mga tunog sa isang isotropic medium ay maaaring maglakbay sa anyo ng spherical, plane at cylindrical waves. Kapag ang laki ng pinagmumulan ng tunog ay maliit kumpara sa haba ng daluyong, ang tunog ay naglalakbay sa lahat ng direksyon sa anyo ng mga spherical wave. Kung ang laki ng pinagmulan ay mas malaki kaysa sa haba ng ibinubuga na sound wave, kung gayon ang tunog ay naglalakbay sa anyo ng isang eroplanong alon. Ang isang eroplanong alon ay nabuo sa malaking distansya mula sa isang pinagmulan ng anumang laki.

Bilis ng pagpapalaganap ng mga sound wave Sa depende sa mga nababanat na katangian, temperatura at density ng daluyan kung saan sila nagpapalaganap. Sa pamamagitan ng mga tunog na vibrations ng medium (halimbawa, hangin), ang mga elementarya na particle ng hangin ay nagsisimulang mag-oscillate sa paligid ng posisyon ng equilibrium. Ang bilis ng vibrations na ito v mas mababa kaysa sa bilis ng mga sound wave sa hangin Sa.

Bilis ng pagpapalaganap ng sound wave (m/s)

C=λ/T o C=λf

Bilis ng tunog sa hangin sa t= 20 °C ay humigit-kumulang katumbas ng 334, sa bakal - 5000, sa kongkreto - 4000 m/s. Sa isang libreng field ng tunog, kung saan walang mga sinasalamin na sound wave, ang bilis ng mga kamag-anak na vibrations

v = р/ρс,

saan R- presyon ng tunog, Pa; ρ - density ng daluyan, kg/m 3; ρс- tiyak na acoustic resistance ng media (para sa hangin ρс= 410 Pa-s/m).

Kapag nagpapalaganap ang mga sound wave, nagaganap ang paglipat ng enerhiya. Ang inilipat na enerhiya ng tunog ay tinutukoy ng intensity ng tunog ako. Sa ilalim ng mga kondisyon ng libreng sound field, ang intensity ng tunog ay sinusukat sa pamamagitan ng average na dami ng enerhiya na dumadaan sa bawat yunit ng oras sa pamamagitan ng isang unit surface na patayo sa direksyon ng pagpapalaganap ng tunog.

Ang intensity ng tunog (W/m2) ay isang vector quantity at maaaring matukoy mula sa sumusunod na relasyon

I=p 2 /(ρc); I=v∙p:

saan R- agarang halaga ng presyon ng tunog, Pa; v- agarang halaga ng oscillatory speed, m/s.

Ang intensity ng ingay (W/m2) na dumadaan sa ibabaw ng isang sphere ng radius r ay katumbas ng radiated power ng source W, hinati sa ibabaw ng lugar ng pinagmulan:

I= W/(4πr 2).

Tinutukoy ng pagtitiwala na ito ang pangunahing batas ng pagpapalaganap ng tunog sa isang libreng field ng tunog (nang hindi isinasaalang-alang ang pagpapalambing), ayon sa kung saan ang intensity ng tunog ay bumababa sa kabaligtaran na proporsyon sa parisukat ng distansya.

Ang katangian ng pinagmumulan ng tunog ay ang lakas ng tunog W(W), na tumutukoy sa kabuuang dami ng enerhiya ng tunog na ibinubuga ng buong ibabaw ng pinagmulan S bawat yunit ng oras:

saan Sa- intensity ng daloy ng enerhiya ng tunog sa direksyon na normal sa elemento sa ibabaw.

Kung ang isang balakid ay nakatagpo sa landas ng mga sound wave, pagkatapos ay dahil sa diffraction phenomena ang mga sound wave ay yumuko sa paligid ng balakid. Kung mas malaki ang wavelength kumpara sa mga linear na sukat ng balakid, mas malaki ang baluktot. Kapag ang wavelength ay mas mababa sa laki ng balakid, ang pagmuni-muni ng mga sound wave at ang pagbuo ng isang "sound shadow" sa likod ng obstacle ay sinusunod, kung saan ang mga sound level ay makabuluhang mas mababa kumpara sa sound level na kumikilos sa obstacle. Samakatuwid, ang mga tunog na may mababang dalas ay madaling yumuko sa mga hadlang at kumalat sa malalayong distansya. Ang sitwasyong ito ay dapat palaging isaalang-alang kapag gumagamit ng mga hadlang sa ingay.

Sa isang saradong espasyo (production room), ang mga sound wave, na sinasalamin mula sa mga hadlang (mga pader, kisame, kagamitan), ay bumubuo ng isang tinatawag na diffuse sound field sa loob ng silid, kung saan ang lahat ng direksyon ng pagpapalaganap ng mga sound wave ay pantay na posibilidad.

Ang pagkabulok ng ingay sa mga tono ng bahagi nito (tunog na may parehong dalas) na may pagpapasiya ng kanilang intensity ay tinatawag spectral analysis, at isang graphical na representasyon ng dalas ng komposisyon ng ingay - spectrum. Upang makakuha ng frequency spectra ng ingay, ang mga antas ng presyon ng tunog ay sinusukat sa iba't ibang mga frequency gamit ang isang noise meter at isang spectrum analyzer. Batay sa mga resulta ng mga sukat na ito, ang isang spectrum ng ingay ay binuo sa nakapirming karaniwang geometric na mean frequency na 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz.

Sa bigas! Ang 11.1, a...g ay nagpapakita ng mga graph ng sound vibrations sa mga coordinate (sound pressure level - time). Sa Fig. 11.1, d...z Ang sound spectra ay ipinapakita sa mga coordinate (antas ng presyon ng tunog - dalas). Ang frequency spectrum ng isang kumplikadong vibration, na binubuo ng maraming simpleng tono (oscillations), ay kinakatawan ng isang bilang ng mga tuwid na linya ng iba't ibang taas, na binuo sa iba't ibang mga frequency.

kanin. 11.1. Mga graph ng sound vibrations na tumutugma sa kanilang sound spectra.

Ang organ ng pandinig ng tao ay may kakayahang makita ang isang makabuluhang hanay ng mga intensity ng tunog - mula sa halos hindi naririnig (sa threshold ng audibility) hanggang sa mga tunog sa threshold ng sakit. Ang intensity ng tunog sa threshold ng sakit ay 10 16 beses na mas mataas kaysa sa intensity ng tunog sa threshold ng audibility. Ang intensity ng tunog (W/m2) at sound pressure (Pa) sa threshold ng audibility para sa tunog na may dalas na 1000 Hz ay ​​ayon sa pagkakabanggit ako 0=10 -12 at p o= 2∙.1О -5.

Ang praktikal na paggamit ng mga ganap na halaga ng mga acoustic na dami, halimbawa, para sa graphical na representasyon ng pamamahagi ng sound pressure at sound intensity kasama ang frequency spectrum, ay hindi maginhawa dahil sa masalimuot na mga graph. Bilang karagdagan, mahalagang isaalang-alang ang katotohanan na ang organ ng pandinig ng tao ay tumutugon sa isang kamag-anak na pagbabago sa sound pressure at intensity na may kaugnayan sa mga halaga ng threshold. Samakatuwid, sa acoustics kaugalian na gumana hindi sa ganap na mga halaga ng intensity ng tunog o presyon ng tunog, ngunit sa kanilang mga kamag-anak na antas ng logarithmic L, kinuha kaugnay ng mga halaga ng threshold ρ o o ako 0.

Ang yunit ng pagsukat para sa antas ng intensity ng tunog ay isang bel (B). Ang Bel ay ang decimal logarithm ng ratio ng sound intensity I sa threshold intensity. Sa Ako/ako 0=10 antas ng intensity ng tunog L=1B, sa Ako/ako 0=100 L= 2B; sa Ako/ako 0=1000 L= 3B, atbp.

Gayunpaman, malinaw na nakikilala ng tainga ng tao ang pagbabago sa antas ng tunog na 0.1 B. Samakatuwid, sa pagsasagawa ng mga sukat at kalkulasyon ng acoustic, ginagamit ang isang halaga ng 0.1 B, na tinatawag na decibel (dB). Dahil dito, ang antas ng intensity ng tunog (dB) ay tinutukoy ng relasyon

L=10∙lgI/I 0.

kasi I = Р 2 /ρс, pagkatapos ay ang antas ng presyon ng tunog (dB) ay kinakalkula gamit ang formula

L = 20lgP/P 0 .

Ang organ ng pandinig ng tao at ang mga mikropono ng mga sound level meter ay sensitibo sa mga pagbabago sa antas ng presyon ng tunog, samakatuwid, ang normalisasyon ng ingay at gradasyon ng mga sukat ng instrumento sa pagsukat ay isinasagawa ayon sa antas ng presyon ng tunog (dB). Sa mga sukat at kalkulasyon ng acoustic, ginagamit ang mga non-peak (maximum) na halaga ng mga parameter na I; R; W, at ang kanilang mga root-mean-square na halaga, na para sa mga harmonic oscillations ay ilang beses na mas mababa kaysa sa maximum. Ang pagpapakilala ng mga halaga ng root-mean-square ay natutukoy sa pamamagitan ng ang katunayan na ang mga ito ay direktang sumasalamin sa dami ng enerhiya na nilalaman ng mga kaukulang signal na natanggap sa mga instrumento sa pagsukat, pati na rin sa pamamagitan ng katotohanan na ang organ ng pandinig ng tao ay tumutugon sa mga pagbabago sa ugat-mean-square sound pressure.

Sa isang pasilidad ng produksyon, kadalasan ay maraming pinagmumulan ng ingay, na ang bawat isa ay nakakaapekto sa kabuuang antas ng ingay. Kapag tinutukoy ang antas ng tunog mula sa ilang mga mapagkukunan, ginagamit ang mga espesyal na dependency, dahil ang mga antas ng tunog ay hindi idinagdag sa aritmetika. Halimbawa, kung ang bawat isa sa dalawang vibration platform ay lumilikha ng ingay na 100 dB, ang kabuuang antas ng ingay sa panahon ng kanilang operasyon ay magiging 103 dB, at hindi 200 dB.

Dalawang magkaparehong pinagmumulan ang magkakasamang gumagawa ng antas ng ingay na 3 dB na mas mataas kaysa sa antas ng bawat pinagmulan.

Kabuuang antas ng ingay mula sa P ang mga pinagmumulan ng pantay na antas ng ingay sa isang punto na katumbas ng layo mula sa kanila ay tinutukoy ng formula

L kabuuan =L+10lg n

saan L- antas ng ingay ng isang pinagmulan.

Ang kabuuang antas ng ingay sa punto ng disenyo mula sa isang arbitrary na bilang ng mga pinagmumulan ng iba't ibang intensity ay tinutukoy ng equation

saan L 1,..., Ln- mga antas ng presyon ng tunog o mga antas ng intensity na ginawa ng bawat pinagmulan sa punto ng disenyo.

11.2. EPEKTO NG INGAY

SA KATAWAN NG TAO. PINAPAYAGANG MGA ANTAS NG INGAY

Mula sa isang pisyolohikal na pananaw, ang ingay ay anumang tunog na hindi kanais-nais na maramdaman, nakakasagabal sa pasalitang pananalita at masamang nakakaapekto sa kalusugan ng tao. Ang organ ng pandinig ng tao ay tumutugon sa mga pagbabago sa dalas, intensity at direksyon ng tunog. Nagagawa ng isang tao na makilala ang mga tunog sa saklaw ng dalas mula 16 hanggang 20,000 Hz. Ang mga hangganan ng pang-unawa ng mga frequency ng tunog ay hindi pareho para sa iba't ibang tao; depende sila sa edad at indibidwal na mga katangian. Mga oscillation na may dalas na mas mababa sa 20 Hz (infrasound) at may dalas na higit sa 20,000 Hz (ultrasound), Bagaman hindi sila nagiging sanhi ng mga pandinig na sensasyon, sila ay talagang umiiral at gumagawa ng isang tiyak na pisyolohikal na epekto sa katawan ng tao. Napag-alaman na ang matagal na pagkakalantad sa ingay ay nagdudulot ng iba't ibang masamang pagbabago sa kalusugan sa katawan.

Sa layunin, ang epekto ng ingay ay nagpapakita ng sarili sa anyo ng pagtaas ng presyon ng dugo, mabilis na pulso at paghinga, pagbaba ng katalinuhan ng pandinig, paghina ng atensyon, ilang kapansanan sa koordinasyon ng motor at pagbaba ng pagganap. Subjectively, ang epekto ng ingay ay maaaring ipahayag sa anyo ng sakit ng ulo, pagkahilo, hindi pagkakatulog, at pangkalahatang kahinaan. Ang kumplikado ng mga pagbabago na nagaganap sa katawan sa ilalim ng impluwensya ng ingay ay kamakailan lamang ay itinuturing ng mga doktor bilang "sakit sa ingay."

Ipinakita ng mga medikal at pisyolohikal na pag-aaral, halimbawa, na kapag nagsasagawa ng kumplikadong trabaho sa isang silid na may antas ng ingay na 80...90 dBA, ang isang manggagawa sa karaniwan ay dapat gumastos ng 20% ​​na mas pisikal at nerbiyos na pagsisikap upang magkaroon ng produktibidad sa paggawa. sa antas ng ingay na 70 dBA. Sa karaniwan, maaari nating ipagpalagay na ang pagbaba sa antas ng ingay ng 6... 10 dBA ay humahantong sa pagtaas ng produktibidad ng paggawa ng 10... 12%.

Kapag pumapasok sa isang trabaho na may mataas na antas ng ingay, ang mga manggagawa ay dapat sumailalim sa isang medikal na pagsusuri na may partisipasyon ng isang otolaryngologist, neurologist, at therapist. Ang mga pana-panahong inspeksyon ng mga manggagawa sa maingay na mga workshop ay dapat isagawa sa loob ng mga sumusunod na panahon: kung ang antas ng ingay sa alinmang octave band ay lumampas sa 10 dB - isang beses bawat tatlong taon; mula 11 hanggang 20 dB - 1 oras at dalawang taon; higit sa 20 dB - isang beses sa isang taon. Ang mga taong wala pang 18 taong gulang at mga manggagawang dumaranas ng kapansanan sa pandinig, otosclerosis, vestibular dysfunction, neurosis, sakit sa central nervous system, o mga sakit sa cardiovascular ay hindi tinatanggap na magtrabaho sa maingay na mga workshop.

Ang batayan ng regulasyon ng ingay ay upang limitahan ang enerhiya ng tunog na nakakaapekto sa isang tao sa panahon ng paglipat ng trabaho sa mga halaga na ligtas para sa kanyang kalusugan at pagganap. Isinasaalang-alang ng standardisasyon ang pagkakaiba sa biological hazard 4 ng ingay depende sa spectral na komposisyon at mga katangian ng oras at isinasagawa alinsunod sa GOST 12.1.003-83. Batay sa likas na katangian ng spectrum, ang ingay ay nahahati sa: broadband na may emission ng sound energy sa tuloy-tuloy na spectrum na higit sa isang octave ang lapad; tonal na may paglabas ng sound energy sa mga indibidwal na tono.

Ang standardisasyon ay isinasagawa gamit ang dalawang pamamaraan: 1) ayon sa pinakamataas na spectrum ng ingay; 2) sa pamamagitan ng sound level (dBA), na sinusukat kapag ang adjustment frequency response na "A" ng sound level meter ay naka-on. Ayon sa paglilimita ng spectrum, ang mga antas ng presyon ng tunog ay na-normalize pangunahin para sa patuloy na ingay sa karaniwang octave frequency band na may geometric na mean na mga frequency 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Hz.

Ang mga antas ng presyon ng tunog sa mga lugar ng trabaho sa regulated frequency range ay hindi dapat lumampas sa mga halaga na tinukoy sa GOST 12.1.003-83. Para sa isang tinatayang pagtatasa ng ingay, maaari mong gamitin ang katangian ng ingay sa mga antas ng tunog sa dBA (kapag ang katangian ng pagwawasto ng ang sound level meter na "A" ay naka-on), kung saan Ang sensitivity ng buong noise-measuring path ay tumutugma sa average na sensitivity ng organ ng pandinig ng tao sa iba't ibang frequency ng spectrum.

Isinasaalang-alang ng standardisasyon ang mas malaking biological na panganib ng tonal at impulse noise sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga naaangkop na susog.

Ang data ng regulasyon sa mga antas ng presyon ng tunog ng octave sa dB, mga antas ng tunog sa dBA para sa mga pang-industriya na negosyo at sasakyan ay ibinibigay sa GOST 12.1003-83. Para sa mga tirahan at pampublikong gusali, ang standardisasyon ay isinasagawa ayon sa SN 3077-84 "Mga pamantayan sa sanitary para sa pinahihintulutang ingay sa mga gusali ng tirahan, mga pampublikong gusali at sa mga lugar ng tirahan."

11.3. MGA INSTRUMENTO SA PAGSUKAT NG INGAY

Upang sukatin ang mga antas ng ingay, ginagamit ang mga metro ng antas ng tunog, ang mga pangunahing elemento kung saan ay isang mikropono na nagko-convert ng mga tunog na vibrations ng hangin sa mga elektrikal, isang amplifier at isang dial o digital indicator. Ang mga modernong layunin ng sound level meter ay may mga katangian ng corrective frequency na "A" at "Lin". Ang linear na katangian (Lin) ay ginagamit kapag sinusukat ang mga antas ng presyon ng tunog sa mga octave band na 63...8000 Hz, kapag ang sound level meter ay may parehong sensitivity sa buong saklaw ng frequency. Upang ang mga pagbabasa ng sound level meter ay mas malapit sa mga subjective na sensasyon ng loudness, ginagamit ang sound level meter na katangian na "A", na humigit-kumulang na tumutugma sa sensitivity ng organ ng pandinig sa iba't ibang volume. Ang hanay ng mga antas ng ingay na sinusukat ng sound level meter ay 30...140 dB.

Ang pagtatasa ng dalas ng ingay ay isinasagawa ng isang sound level meter na may nakalakip na spectrum analyzer, na isang hanay ng mga acoustic filter, na ang bawat isa ay pumasa sa isang makitid na frequency band na tinukoy ng upper at lower boundaries ng octave band. Upang makakuha ng mataas na katumpakan na mga resulta sa mga kondisyon ng produksyon, tanging ang antas ng tunog sa dBA ang naitala, at ang spectral analysis ay isinasagawa gamit ang isang tape recording ng ingay, na na-decipher gamit ang nakatigil na kagamitan.

Bilang karagdagan sa mga pangunahing instrumento (sound level meter at analyzer), ginagamit ang mga recorder, na nagtatala sa paper tape ng pamamahagi ng mga antas ng ingay sa mga spectral frequency, at isang spectrometer, na ginagawang posible na ipakita ang nasuri na proseso sa screen. Ang mga device na ito ay kumukuha ng halos agarang parang multo na larawan ng ingay.

11.4. PARAAN AT PARAAN NG PROTEKSYON NG INGAY

Ang pagbuo ng mga hakbang upang labanan ang ingay sa industriya ay dapat magsimula sa yugto ng pagdidisenyo ng mga teknolohikal na proseso at makina, pagbuo ng isang plano sa sahig at isang master plan para sa negosyo, pati na rin ang teknolohikal na pagkakasunud-sunod ng mga operasyon. Ang mga hakbang na ito ay maaaring: pagbabawas ng ingay sa pinagmulan nito; pagbabawas ng ingay sa mga landas ng pagpapalaganap nito; mga aktibidad sa arkitektura at pagpaplano; pagpapabuti ng mga teknolohikal na proseso at makina; acoustic treatment ng mga lugar.

Ang pagbabawas ng ingay sa pinagmulan nito ay pinaka-epektibo at cost-effective. Sa bawat makina (electric motor, fan, vibration platform), bilang resulta ng mga vibrations (bangga) ng parehong buong makina at mga bahagi nito (gears, bearings, shafts, gears), ang ingay ng mekanikal, aerodynamic at electromagnetic na pinagmulan ay lumitaw.

Kapag nagpapatakbo ng iba't ibang mekanismo, ang ingay ay maaaring mabawasan ng 5...10 dB sa pamamagitan ng: pag-aalis ng mga puwang sa mga gear at koneksyon ng mga bahagi na may mga bearings; ang paggamit ng mga koneksyon sa globoid at chevron; malawakang paggamit ng mga bahaging plastik. Bumababa din ang ingay sa mga rolling bearings at gears habang bumababa ang bilis at pagkarga. Kadalasan, ang pagtaas ng mga antas ng ingay ay nangyayari dahil sa hindi napapanahong pag-aayos ng kagamitan, kapag ang pangkabit ng mga bahagi ay humina at hindi katanggap-tanggap na pagkasira ng mga bahagi ay nangyayari. Ang pagbabawas ng ingay ng mga vibration machine ay nakakamit sa pamamagitan ng: pagbabawas ng lugar ng mga elemento ng vibrating; pagpapalit ng gear at chain drive ng V-belt o hydraulic; pagpapalit ng mga rolling bearings ng plain bearings, kung saan hindi ito nagiging sanhi ng isang makabuluhang pagtaas sa pagkonsumo ng enerhiya (pagbabawas ng ingay ng hanggang 15 dB); pagtaas ng pagiging epektibo ng paghihiwalay ng panginginig ng boses, dahil ang pagbabawas ng antas ng panginginig ng boses ng mga bahagi ay palaging humahantong sa pagbaba ng ingay; binabawasan ang intensity ng proseso ng pagbuo ng vibration dahil sa bahagyang pagtaas sa oras ng vibration.

Ang ingay ng aerodynamic at electromagnetic na pinagmulan ay kadalasang mababawasan lamang sa pamamagitan ng pagbabawas ng lakas o bilis ng pagpapatakbo ng makina, na hindi maiiwasang hahantong sa pagbaba sa produktibidad o pagkagambala sa proseso ng teknolohiya. Samakatuwid, sa maraming mga kaso, kapag ang isang makabuluhang pagbawas sa ingay sa pinagmulan ay hindi maaaring makamit, ang mga pamamaraan ng "Pagbawas ng 1 ingay sa mga landas ng pagpapalaganap nito ay ginagamit, iyon ay, gumagamit sila ng mga pambalot na proteksiyon sa ingay, mga screen, at aerodynamic na ingay. mga muffler.

Kasama sa mga hakbang sa arkitektura at pagpaplano ang mga hakbang sa proteksyon ng ingay, simula sa pagbuo ng isang master plan para sa isang negosyo sa industriya ng konstruksiyon at isang plano sa pagawaan. Inirerekomenda na ayusin ang pinakamaingay at mapanganib na mga industriya sa magkakahiwalay na mga complex, na tinitiyak ang mga puwang sa pagitan ng pinakamalapit na kalapit na mga bagay alinsunod sa Sanitary Standards SN 245-71. Kapag nagpaplano ng mga lugar sa loob ng mga pang-industriya at pandiwang pantulong na mga gusali, kinakailangang magbigay ng maximum na posibleng distansya ng mga lugar na mababa ang ingay mula sa mga lugar na may "maingay" na kagamitan sa teknolohiya.

Sa makatwirang pagpaplano ng pasilidad ng produksyon, posibleng limitahan ang pagkalat ng ingay at bawasan ang bilang ng mga manggagawang nalantad sa ingay. Halimbawa, kapag ang mga vibrating platform o ball mill ay matatagpuan sa isang silid na nakahiwalay sa iba pang mga lugar ng pagawaan, ang isang matalim na pagbawas sa mga antas ng ingay sa produksyon at pinabuting kondisyon sa pagtatrabaho para sa karamihan ng mga manggagawa ay nakakamit. Ang pag-cladding sa mga dingding at kisame ng isang pang-industriya na lugar na may mga materyales na sumisipsip ng tunog ay dapat gamitin kasama ng iba pang mga paraan ng pagbabawas ng ingay, dahil sa pamamagitan lamang ng acoustic treatment ng silid ay makakamit ang pagbawas ng ingay sa average na 2...3 dBA . Ang ganitong pagbabawas ng ingay ay karaniwang hindi sapat upang lumikha ng isang kanais-nais na kapaligiran ng ingay sa lugar ng produksyon.

Ang mga teknolohikal na hakbang upang labanan ang ingay ay kinabibilangan ng pagpili ng mga teknolohikal na proseso na gumagamit ng mga mekanismo at makina na bumubuo ng kaunting dynamic na pagkarga. Halimbawa, ang pagpapalit ng mga makina na gumagamit ng paraan ng panginginig ng boses ng pag-compact ng kongkretong pinaghalong (vibrating platform, atbp.) ng mga makina na gumagamit ng teknolohiyang walang vibration para sa produksyon ng mga reinforced concrete na produkto, kapag ang paghubog ng mga produkto ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagpindot o pag-inject ng kongkretong pinaghalong sa isang amag sa ilalim ng presyon.

Upang maprotektahan ang mga manggagawa sa mga lugar ng produksyon na may maingay na kagamitan, ang mga sumusunod ay ginagamit: sound insulation ng mga auxiliary na lugar na katabi ng maingay na lugar ng produksyon; pagmamasid at remote control cabin; acoustic screen at soundproofing casing; paggamot sa mga dingding at kisame gamit ang soundproofing cladding o paggamit ng mga piece absorbers; soundproof cabin at shelter para sa regulated rest para sa mga manggagawa sa maingay na poste; vibration-damping coatings sa housings at casings ng vibration-active machine at installation; vibration isolation ng vibration-active machine batay sa iba't ibang shock absorption system.

Kung kinakailangan, ang mga sama-samang hakbang sa proteksyon ay dinadagdagan ng paggamit ng personal na kagamitan sa proteksyon ng ingay sa anyo ng iba't ibang headphone, earplug, at helmet.

11.5. SOUNDPROOFING

Ang ingay na naglalakbay sa hangin ay maaaring makabuluhang bawasan sa pamamagitan ng pag-install ng mga soundproofing barrier sa landas nito sa anyo ng mga dingding, partisyon, kisame, espesyal na soundproofing casing at screen. Ang kakanyahan ng soundproofing ng isang bakod ay ang karamihan ng enerhiya ng tunog na bumabagsak dito ay makikita at isang maliit na bahagi lamang nito ang tumagos sa bakod. Ang paghahatid ng tunog sa pamamagitan ng bakod ay isinasagawa bilang mga sumusunod: ang isang insidente ng sound wave sa bakod ay nagtatakda nito sa oscillatory motion na may dalas na katumbas ng dalas ng mga panginginig ng hangin sa alon. Ang oscillating na bakod ay nagiging pinagmumulan ng tunog at naglalabas ito sa nakahiwalay na silid. Ang paghahatid ng tunog mula sa isang silid na may pinagmumulan ng ingay patungo sa isang katabing silid ay nangyayari sa tatlong direksyon: 1 - sa pamamagitan ng mga bitak at mga butas; 2 - dahil sa panginginig ng boses ng balakid; 3 - sa pamamagitan ng mga katabing istruktura (ingay sa istruktura) (Larawan 11.2). Ang dami ng ipinadalang sound energy ay tumataas sa pagtaas ng vibration amplitude ng bakod. Daloy ng enerhiya ng tunog

A kapag nakakatugon sa isang balakid, ang γ4 negatibo ay bahagyang sumasalamin, bahagyang hinihigop sa mga pores ng materyal na hadlang At sumipsip at bahagyang lumalampas sa hadlang dahil sa mga panginginig ng boses nito A prosh - Ang dami ng nasasalamin, na-absorb at ipinadalang sound energy ay nailalarawan ng mga koepisyent: sound reflection β=A neg/A; pagsipsip ng tunog α=A absorb /A; sound conductivity τ=A past /A. Ayon sa batas ng konserbasyon ng enerhiya α+β+τ=1. Para sa karamihan ng ginagamit na mga materyales sa cladding ng gusali α= O.1 ÷0.9 sa mga frequency na 63...8000 Hz. Ang tinatayang mga katangian ng sound insulation ng isang bakod ay tinatantya ng coefficient, sound conductivity m. Para sa kaso ng isang diffuse sound field, ang halaga ng sariling sound insulation ng bakod R(dB) ay tinutukoy ng dependence

Sound insulation ng single-layer fences. Karaniwang tinatawag ang soundproofing enclosing structures isang patong, kung ang mga ito ay gawa sa isang homogenous na materyales sa gusali o binubuo ng ilang mga layer ng iba't ibang mga materyales, mahigpit (sa buong ibabaw) na nakagapos sa isa't isa, o mula sa mga materyales na may maihahambing na mga katangian ng acoustic (halimbawa, isang layer ng brickwork at plaster). Isaalang-alang natin ang mga katangian ng pagkakabukod ng tunog ng isang solong-layer na bakod sa tatlong saklaw ng dalas (Larawan 11.3). Sa mababang frequency, mga 20...63 Hz (frequency range phenomena. Ang mga lugar ng resonant vibrations ng fences ay nakasalalay sa rigidity at mass ng bakod, ang sound insulation ng fence ay tinutukoy ng resonant fences na lumabas dito, ang mga katangian ng materyal. Bilang panuntunan, ang natural na dalas ng karamihan sa mga partisyon ng solong-layer ng konstruksiyon ay mas mababa sa 50 Hz. Hindi pa posible na kalkulahin ang pagkakabukod ng tunog sa unang hanay ng dalas. Gayunpaman, ang pagtukoy ng pagkakabukod ng tunog sa hanay na ito ay hindi ng pangunahing kahalagahan, dahil ang normalisasyon ng mga antas ng presyon ng tunog ay nagsisimula sa dalas na 63 Hz. Sa pagsasagawa, ang pagkakabukod ng tunog ng isang bakod sa hanay na ito ay hindi gaanong mahalaga dahil sa medyo malalaking vibrations ng bakod malapit sa unang natural na mga frequency , na kung saan ay graphical na inilalarawan bilang ang sound insulation ay bumababa sa unang frequency range.

kanin. 11.2. Mga landas para sa paghahatid ng tunog mula sa isang maingay na silid patungo sa isang katabi

(Z~3)f 0 0.5f Kp No.

kanin. 11.3. Sound insulation ng single-layer fencing depende sa sound frequency ako),

Sa mga frequency na 2...3 beses na mas mataas kaysa sa natural na dalas ng bakod (frequency range II), ang pagkakabukod ng tunog ay tinutukoy ng masa bawat yunit na lugar ng bakod. Ang katigasan ng bakod sa hanay II ay hindi gaanong nakakaapekto sa pagkakabukod ng tunog. Ang pagbabago sa pagkakabukod ng tunog ay maaaring kalkulahin nang tumpak gamit ang tinatawag na batas ng "masa":

R = 20 lg mf - 47.5,

saan R- pagkakabukod ng tunog, dB; T- bigat ng 1 m 2 fencing, kg; f- dalas ng tunog, Hz.

Sa frequency range II, ang pagkakabukod ng tunog ay nakasalalay lamang sa masa at dalas ng mga sound wave ng insidente. Dito, tumataas ang sound insulation ng 6 dB para sa bawat pagdodoble ng mass ng enclosure o frequency ng tunog (ibig sabihin, 6 dB bawat octave).

Sa saklaw ng dalas III, lumilitaw ang spatial resonance ng bakod, kung saan ang pagkakabukod ng tunog ay bumababa nang husto. Simula sa isang tiyak na dalas ng tunog f> 0.5f cr, ang vibration amplitude ng bakod ay tumataas nang husto. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nangyayari dahil sa pagkakaisa ng dalas ng sapilitang mga oscillations (ang dalas ng insidente ng sound wave) na may dalas ng oscillation.

pagbabakod. Sa kasong ito, ang mga geometric na sukat at yugto ng panginginig ng boses ng bakod ay tumutugma sa projection ng sound wave papunta sa bakod. Ang projection ng insidente ng sound wave sa bakod ay katumbas ng baluktot na wavelength ng bakod kapag ang phase at frequency ng mga vibrations na ito ay nag-tutugma. Sa saklaw na isinasaalang-alang, lumilitaw ang epekto ng pagkakaisa ng alon, bilang isang resulta kung saan ang amplitude ng mga oscillations ng mga baluktot na alon ng bakod ay tumataas, at ang pagkakabukod ng tunog sa simula ng saklaw ay bumaba nang husto. Ang pagbabago sa pagkakabukod ng tunog dito ay hindi maaaring tumpak na kalkulahin. Ang pinakamababang frequency ng tunog (Hz) kung saan nagiging posible ang phenomenon ng wave coincidence ay tinatawag mapanganib at kinakalkula gamit ang formula

saan h- kapal ng bakod, cm; ρ - density ng materyal, kg/m3; E- dynamic na modulus ng elasticity ng fencing material, MPa.

Sa dalas ng tunog sa itaas ng kritikal na halaga, nagiging makabuluhan ang higpit ng bakod at panloob na alitan sa materyal. Tumaas na pagkakabukod ng tunog na may f>f cr ay humigit-kumulang 7.5 dB para sa bawat pagdoble ng dalas.

Ang nasa itaas na halaga ng sariling soundproofing na kakayahan ng fencing ay nagpapakita kung gaano karaming decibel ang antas ng ingay sa likod ng barrier ay nababawasan, sa pag-aakalang ang mga tunog ay naglalakbay nang walang hadlang, ibig sabihin, walang iba pang mga hadlang. Kapag nagpapadala ng ingay mula sa isang silid patungo sa isa pa, ang antas ng ingay sa huli ay depende sa epekto ng maraming pagmuni-muni ng tunog mula sa mga panloob na ibabaw. Sa mataas na reflectivity ng mga panloob na ibabaw, lilitaw ang "boominess" ng silid at ang antas ng tunog sa loob nito ay magiging mas mataas (kaysa sa kawalan ng pagmuni-muni) at, samakatuwid, ang aktwal na pagkakabukod ng tunog nito ay magiging mas mababa. R f. Ang pagsipsip ng tunog ng mga ibabaw ng enclosure ng silid sa isang naibigay na dalas ay isang halaga na katumbas ng produkto ng lugar ng enclosure ng silid S at ang mga coefficient ng pagsipsip ng tunog nito α ;

S eq =∑Sα

R f =R+10 log S eq /S

saan S eq- katumbas na lugar ng pagsipsip ng tunog ng insulated room, m2; S- lugar ng insulating partition, m2.

Ang prinsipyo ng sound insulation ay praktikal na ipinapatupad sa pamamagitan ng pag-install ng sound-proof na mga dingding, kisame, casing, at observation booth. Binabawasan ng soundproofing na mga partition ng gusali ang antas ng ingay sa mga katabing silid ng 30...50 dB.

Ang mga soundproofing casing ay naka-install sa mga indibidwal na mekanismo (halimbawa, isang machine drive) at sa makina sa kabuuan. Ang casing ay may multilayer na disenyo: ang panlabas na shell ay gawa sa metal, kahoy at isang patong na may nababanat-malapot na materyal (goma, plastik) upang pahinain ang baluktot na mga vibrations; Ang panloob na ibabaw ay may linya na may sound-absorbing material. Ang mga shaft at komunikasyon na dumadaan sa mga dingding ng casing ay binibigyan ng mga seal, at ang buong istraktura ng pambalot ay dapat na mahigpit na sakop ang pinagmulan ng ingay. Upang maalis ang paghahatid ng mga vibrations mula sa base, ang pambalot

kanin. 11.4. Soundproofing casing: 1- butas para sa pagtanggal ng init; 2- nababanat-malapot na materyal; 3- katawan; 4- materyal na sumisipsip ng tunog; 5- vibration isolator

naka-install sa mga isolator ng panginginig ng boses, bilang karagdagan, ang mga channel ng bentilasyon ay ibinibigay sa mga dingding ng pambalot upang alisin ang init, ang ibabaw nito ay may linya na may materyal na sumisipsip ng tunog (Larawan 11.4).

Ang kinakailangang sound insulation ng airborne noise (dB) ng mga casing wall sa mga octave band ay tinutukoy ng formula

R tr =L-L dagdag -10lg α rehiyon +5

saan L- octave sound pressure level (nakuha mula sa mga resulta ng pagsukat), dB; L karagdagang - pinahihintulutang antas ng presyon ng tunog ng octave sa mga lugar ng trabaho (ayon sa GOST 12.1.003-83), dB; α - koepisyent ng reverberation ng sound absorption ng panloob na lining ng casing, na tinutukoy ayon sa SNiP II-12-77. Ang kapasidad ng pagkakabukod ng tunog ng isang metal na pambalot na 1.5 mm ang kapal, na kinakalkula ayon sa SNiP na ito, ay ipinapakita sa Fig. 11.5.

Upang maprotektahan ang mga operator ng mga yunit ng paghahalo ng kongkreto at mga yunit ng dosing mula sa ingay, ang control panel ay matatagpuan sa isang soundproof na cabin na nilagyan ng window ng pagmamasid na may 2- at 3-layer na glazing, mga selyadong pinto at isang espesyal na sistema ng bentilasyon.

Ang mga operator ng makina ay protektado mula sa pagkakalantad sa direktang tunog sa pamamagitan ng paggamit ng mga screen na matatagpuan sa pagitan ng pinagmumulan ng ingay at ng lugar ng trabaho. Ang pagpapahina ng ingay ay depende sa mga geometric na sukat ng screen at sa mga wavelength ng tunog. Kapag ang laki ng screen ay mas malaki kaysa sa sound wavelength, isang anino ng tunog ay nabuo sa likod ng screen, kung saan ang tunog ay makabuluhang pinahina. Ang paggamit ng mga screen ay makatwiran para sa proteksyon laban sa mataas at mid-frequency na ingay

Fig. 11.5 Graph ng sound insulation ng casing sa karaniwang frequency

Multilayer soundproofing fencing. Upang mabawasan ang bigat ng mga bakod at madagdagan ang kanilang kakayahan sa soundproofing, madalas na ginagamit ang mga multilayer na bakod. Ang puwang sa pagitan ng mga layer ay puno ng mga porous-fibrous na materyales o isang air gap na 40...60 mm ang lapad ay naiwan. Ang mga dingding ng bakod ay hindi dapat magkaroon ng matibay na koneksyon, at ang kanilang baluktot na tigas ay dapat na naiiba, na nakamit sa pamamagitan ng paggamit ng mga pader ng hindi pantay na kapal na may pinakamainam na ratio ng 2/4. Ang mga katangian ng soundproofing ng isang multilayer na bakod ay apektado ng masa ng layer ng bakod t 1 at m2, bond stiffness K, kapal ng air gap o layer ng porous material (Fig. 11.6).

Sa ilalim ng impluwensya ng variable na presyon ng tunog, ang unang layer ng multilayer barrier ay nagsisimulang mag-vibrate at ang mga vibrations na ito ay ipinapadala sa nababanat na materyal na pumupuno sa puwang sa pagitan ng mga layer. Salamat sa mga katangian ng pagbubukod ng vibration ng tagapuno, ang mga vibrations ng pangalawang layer ng barrier ay makabuluhang humina, at dahil dito, ang ingay na nasasabik ng mga vibrations ng pangalawang layer ng barrier ay makabuluhang mababawasan. Kung mas malaki ang higpit ng materyal na pinupuno ang puwang sa pagitan ng mga layer, mas mababa ang pagkakabukod ng tunog ng multilayer na bakod.

W

7t

Shch//////////////A

sch	Upang
	m 2

U//////////Sh////,

kanin. 11.6. Mga prinsipyo ng sound insulation na may multi-layer fencing

Sa teoryang, ang pagkakabukod ng tunog ng isang double-layer na bakod ay maaaring 70...80 dB, ngunit dahil sa hindi direktang mga landas ng pagpapalaganap ng tunog (sa pamamagitan ng mga katabing istruktura), ang praktikal na pagkakabukod ng tunog ng isang dobleng bakod ay hindi lalampas sa 60 dB. Upang mabawasan ang hindi direktang paghahatid ng tunog, kinakailangan na magsikap na pigilan ang pagpapalaganap ng mga baluktot na alon kasama ang mga katabing istruktura. Para sa layuning ito, ipinapayong i-vibration-isolate ang bakod gamit ang mga nababanat na elemento.

Ang mga butas at bitak sa mga bakod ay makabuluhang binabawasan ang soundproofing effect. Ang halaga ng pagbawas sa pagkakabukod ng tunog ay depende sa ratio ng laki ng mga butas sa haba ng sound wave ng insidente, at sa relatibong posisyon ng mga butas. Sa laki ng butas d, mas malaki kaysa sa wavelength λ, ang enerhiya ng tunog na ipinadala sa pamamagitan ng butas ay proporsyonal sa lugar nito. Kung mas mataas ang intrinsic sound insulation ng bakod, mas malaki ang epekto ng mga butas sa pagbabawas ng sound insulation. Maliit na butas d≤λ sa kaso ng diffuse sound field ay may makabuluhang epekto sa pagbabawas ng sound insulation. Ang mga butas sa anyo ng isang makitid na hiwa ay humantong sa isang mas malaking pagbawas sa pagkakabukod ng tunog (ng ilang mga decibel) kaysa sa mga bilog na butas ng pantay na lugar.

11.6. SOUND ABSORPTION

Pagsipsip ng tunog- ito ay ang pag-aari ng mga materyales sa gusali at mga istraktura upang sumipsip ng enerhiya ng tunog vibrations. Ang pagsipsip ng tunog ay nauugnay sa conversion ng enerhiya ng mga vibrations ng tunog sa init dahil sa pagkawala ng friction sa mga channel ng sound-absorbing material. Ang sound absorption ng isang materyal ay nailalarawan sa pamamagitan ng sound absorption coefficient α, na katumbas ng ratio ng sound energy na hinihigop ng materyal sa insidente ng sound energy. Kasama sa mga materyales na sumisipsip ng tunog ang mga materyales na may α> 0.2. Ang paglalagay ng mga panloob na ibabaw ng pang-industriyang lugar na may mga materyales na sumisipsip ng tunog ay nagbibigay ng pagbabawas ng ingay ng 6...8 dB sa reflected sound zone at ng 2...3 dB sa direktang lugar ng ingay. Bilang karagdagan sa cladding ng mga silid, ginagamit ang mga piraso ng sound absorbers, na mga volumetric na sound-absorbing na katawan ng iba't ibang mga hugis, malaya at pantay na nasuspinde sa dami ng silid. Ang cladding na sumisipsip ng tunog ay inilalagay sa kisame at itaas na bahagi ng mga dingding. Ang pinakamataas na pagsipsip ng tunog ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagsakop ng hindi bababa sa 60% ng kabuuang lugar ng nakapaloob na mga ibabaw ng silid, at ang pinakamalaking kahusayan ay nakakamit sa mga silid na may taas na 4...6 m. Ang pagbawas sa presyon ng tunog Ang antas sa isang acoustically treated room sa reflected sound zone ay kinakalkula ng formula

∆L = 20lgB 2 /B l

saan SA 1 At SA 2- permanenteng lugar bago at pagkatapos ng acoustic treatment, na tinutukoy ayon sa SNiP II-12-77

B 1 =B 1000 μ

kung saan ang B 1000 ay ang room constant, m 2, sa isang geometric mean frequency na 1000 Hz, na tinutukoy depende sa volume ng kuwarto V,(tingnan sa ibaba); μ - frequency multiplier na tinutukoy mula sa talahanayan. 1.11.

Batay sa natagpuang permanenteng lugar SA 1 para sa bawat octave band, kalkulahin ang katumbas na sound absorption area (m2):

A=B 1 /(B 1 /S+1)

saan S- kabuuang kabuuang lugar ng nakapaloob na mga ibabaw ng silid, m2.

Ang nasasalamin na sound zone ay tinutukoy ng maximum radius r pr(m) - ang distansya mula sa pinagmumulan ng ingay kung saan ang antas ng presyon ng tunog ng sinasalamin na tunog ay katumbas ng antas ng presyon ng tunog na ibinubuga ng pinagmulang ito.

Kapag nasa loob ng bahay P magkaparehong pinagmumulan ng ingay, kung gayon

B 8000- pare-pareho ang pag-aalis sa dalas ng 8000 Hz;

B 8000 =B 1000 μ 8000

Permanenteng lugar SA 2(m2) sa isang acoustically treated room ay tinutukoy ng dependence

B 2 =(A′+∆A)/(1-α 1)

saan A′=α(S-S rehiyon) - katumbas na lugar ng pagsipsip ng tunog ng mga ibabaw na hindi inookupahan ng cladding na sumisipsip ng tunog, m 2; α - average na sound absorption coefficient sa silid bago ang acoustic treatment nito;

Sa ilalim ng ingay maunawaan ang isang hanay ng mga tunog na may iba't ibang lakas at dalas na lumitaw bilang isang resulta ng oscillatory na paggalaw ng mga particle sa elastic media (solid, liquid, gaseous). Nagaganap ang ingay sa panahon ng mga mekanikal na panginginig ng boses sa solid, likido at gas na media. Ang mga mekanikal na panginginig ng boses sa saklaw ng dalas na 16...20,000 Hz ay ​​nakikita ng organ ng pandinig ng tao sa anyo ng tunog. Ang mga panginginig ng boses na may dalas na mas mababa sa 16 Hz (infrasound) at higit sa 20,000 Hz (ultrasound) ay hindi nagiging sanhi ng mga pandamdam sa pandinig, ngunit may biological na epekto sa katawan ng tao. Nailalarawan ang tunog

frequency, intensity at sound pressure Ang bilis ng pagpapalaganap ng mga sound wave sa hangin sa t= 20°C ay katumbas ng 343 m/s, sa bakal - 5,000 m/s, sa kongkreto - 4,000 m/s.

Ang bahagi ng espasyo kung saan naglalakbay ang mga sound wave ay tinatawag na sound field.

Kapag ang isang medium ay nag-vibrate na may tunog, ang mga elementary particle nito ay nag-vibrate kaugnay sa kanilang unang posisyon. Sa panahon ng mga panginginig ng boses sa hangin, lumilitaw ang mga lugar ng rarefaction at mga lugar ng tumaas na presyon, na tumutukoy sa halaga ng sound pressure bilang pagkakaiba sa presyon sa nabalisa at hindi nababagabag na kapaligiran ng hangin.

Ang pantao hearing aid ay hindi pantay na sensitibo sa mga tunog ng iba't ibang frequency. Ang pinakamababang presyon ng tunog at ang pinakamababang intensity ng mga tunog na nakikita ng tainga ng tao ay tumutukoy threshold ng pandinig.

Ang isang tunog na may dalas na 1000 Hz ay ​​kinuha bilang isang sanggunian. Sa frequency na ito, ang threshold ng audibility sa intensity ay, at ang katumbas na sound pressure ay. Ang pinakamataas na limitasyon ng mga tunog na nakikita ng isang tao ay itinuturing na tinatawag na Sakit na kayang tiisin, na 120...130 dB. Sa dalas ng 1000 Hz, ang threshold ng sakit ay nangyayari sa at. Nasa pagitan ng threshold ng pandinig at ng threshold ng sakit saklaw ng audibility(pandama ng pandinig).

Panginginig ng boses- ito ay mga mekanikal na panginginig ng boses at alon sa mga solido.

Ayon sa paraan ng paghahatid sa isang tao, ang panginginig ng boses ay nahahati sa lokal at pangkalahatan.

Lokal Ang panginginig ng boses ay ipinapadala sa pamamagitan ng mga kamay ng isang tao at nakakaapekto sa mga binti ng isang nakaupo, mga bisig na nakikipag-ugnay sa mga nanginginig na ibabaw.

Heneral Ang panginginig ng boses ay ipinapadala sa pamamagitan ng pagsuporta sa mga ibabaw sa katawan ng isang nakatayo o nakaupo na tao.

Ang mga pinagmumulan ng lokal na panginginig ng boses na naililipat sa mga manggagawa ay maaaring: mga hand-held machine na may makina o hand-held power tools; mga kontrol ng mga makina at kagamitan; mga tool sa kamay at workpiece.

Pangkalahatang panginginig ng boses depende sa pinagmulan ng paglitaw nito ay nahahati sa: pangkalahatang panginginig ng boses ng kategorya I - transportasyon, na nakakaapekto sa isang tao sa lugar ng trabaho sa self-propelled at trailed machine, mga sasakyan kapag nagmamaneho sa terrain, mga kalsada at mga background sa agrikultura; pangkalahatang panginginig ng boses ng kategorya II - transportasyon at teknolohikal, na nakakaapekto sa mga tao sa mga lugar ng trabaho sa mga makina na gumagalaw sa mga espesyal na inihandang ibabaw ng mga lugar ng produksyon, mga pang-industriya na lugar, at mga trabaho sa minahan; pangkalahatang panginginig ng boses ng kategorya III - teknolohikal, na nakakaapekto sa isang tao sa lugar ng trabaho na may mga nakatigil na makina o ipinadala sa lugar ng trabaho, na walang pinagmumulan ng vibration.

Pangkalahatang kategorya ng panginginig ng boses III ayon sa lugar ng pagkilos ay nahahati sa mga sumusunod na uri: IIIa - sa mga permanenteng lugar ng trabaho ng mga pang-industriyang lugar ng mga negosyo; IIIb - sa mga lugar ng trabaho ng mga bodega, canteen, sambahayan, duty room at iba pang auxiliary production na lugar, kung saan walang mga makina na bumubuo ng vibration; IIIc - sa mga lugar ng trabaho sa mga lugar ng administratibo at serbisyo ng pamamahala ng halaman, mga tanggapan ng disenyo, mga laboratoryo, mga sentro ng pagsasanay, mga sentro ng computer, mga sentro ng kalusugan, mga lugar ng opisina at iba pang mga lugar ng mga manggagawa sa pag-iisip.

Ayon sa mga katangian ng oras Ang panginginig ng boses ay nahahati sa: a) pare-pareho, kung saan ang spectral o frequency-corrected normalized na parameter sa oras ng pagmamasid (hindi bababa sa 10 minuto o teknolohikal na cycle time) ay nagbabago nang hindi hihigit sa dalawang beses (6 dB) kapag nagbabago na may time constant na 1 s; b) hindi pantay na panginginig ng boses, kung saan ang spectral o frequency-corrected normalized na parameter sa oras ng pagmamasid (hindi bababa sa 10 minuto o teknolohikal na cycle time) ay nagbabago ng higit sa isang factor na 6 dB kapag ang pare-parehong oras ay nagbabago ng 1 s.