Практическое занятие по дисциплине «БЖД»





 

 

Тема занятия:

«ЗАЩИТА ОТ ШУМА»

 

 

Время: 2 часа.

 

Кафедра ФН2-КФ

III. Защита от шума

1. Звук. Основные характеристики звукового поля. Распространение звука

Понятие звук, как правило, ассоциируется со слуховыми ощущениями человека, обладающего нормальным слухом. Слуховые ощущения вызываются колебаниями упругой среды, которые представляют собой механические колебания, распространяющиеся в газообразной, жидкой или твердой среде и воздействующие на органы слуха человека. При этом колебания среды воспринимаются как звук только в определенной области частот (16 Гц - 20 кГц) и при звуковых давлениях, превышающих порог слышимости человека.

Частоты колебаний среды, лежащие ниже и выше диапазона слышимости, называются соответственно инфразвуковыми и ультразвуковыми. Они не имеют отношения к слуховым ощущениям человека и воспринимаются как физические воздействия среды.

Основными параметрами, характеризующими звуковую волну, являются:

· звуковое давление pзв, Па;

· интенсивность звука I, Вт/м2.

· длина звуковой волны l, м;

· скорость распространения волны с, м/с;

· частота колебаний f, Гц.

Если в сплошной среде возбудить колебания, то они расходятся во все стороны. Наглядным примером являются колебания волн на воде. При этом следует различать скорость распространения механических колебаний u (в нашем случае видимые поперечные колебания воды) и скорость распространения возмущающего действияс(продольные акустические колебания).

С физической точки зрения распространение колебаний состоит в передаче импульса движения от одной молекулы к другой. Благодаря упругим межмолекулярным связям движение каждой из них повторяет движение предыдущей. Передача импульса требует определенной затраты времени, в результате чего движение молекул в точках наблюдения происходит с запаздыванием по отношению к движению молекул в зоне возбуждения колебаний. Таким образом, колебания распространяются с определенной скоростью. Скорость распространения звуковой волны(2) с - это физическое свойство среды.

Скорость звука в различных средах (2):

Газы с, м/с Жидкости с, м/с Твердые материалы с, м/с
Водород Ацетон Алюминий
Гелий Этиловый спирт Сталь
Кислород Метиловый спирт Никель
Азот Бензин Медь
Углекислый газ Глицерин Дерево 2000 ¸3000
Воздух Вода дистиллированная. Пробка
Водяной пар 130оС     Резина

Длина волны l равна длине пути, проходимого звуковой волной за один период Т:

где с-скорость звука,Т =1/f.

Звуковые колебания в воздухе приводят к его сжатию и разрежению. В областях сжатия давление воздуха возрастает, а в областях разрежения понижается. Разность между давлением, существующем в возмущенной среде pср в данный момент, и атмосферным давлением pатм, называется звуковым давлением (рис.3.3). В акустике этот параметр является основным, через который определяются все остальные.

pзв = pср - pатм. (3.1)

Рис.3.3. Звуковое давление

Среда, в которой распространяется звук, обладает удельным акустическим сопротивлениемzA, которое измеряется в Па*с/м (или в кг/(м2*с) и представляет собой отношение звукового давления pзв к колебательной скорости частиц среды u

zA= pзв/u =r*с, (3.2)

где с-скорость звука,м; r- плотность среды, кг/м3.

Для различных сред значения zA различны.

Вещество t, 0С Удельное акустическое сопротивление, кг/(м2*с) Плотность веществаr, кг/м3
Водород 0,09
Воздух 1,20
Кислород 1,43
Резина
Пробка 12*104
Спирт 12,5 100*104
Вода 144*104
Ель 240*104
Дуб 290*104
Алюминий 1400*104
Медь 3100*104

Звуковая волна является носителем энергии в направлении своего движения. Количество энергии, переносимой звуковой волной за одну секунду через сечение площадью 1 м2, перпендикулярное направлению движения, называется интенсивностью звука. Интенсивность звука определяется отношением звукового давления к акустическому сопротивлению среды Вт/м2 :

(3.3)

Для сферической волны от источника звука с мощностью W, Вт интенсивность звука на поверхности сферы радиуса r равна

I = W / (4p * r2), (3.4)

то есть интенсивность сферической волны убывает с увеличением расстояния от источника звука. В случае плоской волны интенсивность звука не зависит от расстояния.





Читайте также:
Обряды и обрядовый фольклор: составляли словесно-музыкальные, дра­матические, игровые, хореографические жанры, которые...
Конфликтные ситуации в медицинской практике: Наиболее ярким примером конфликта врача и пациента является...
Социальное обеспечение и социальная защита в РФ: Понятие социального обеспечения тесно увязывается с понятием ...
Производственно-технический отдел: его назначение и функции: Начальник ПТО осуществляет непосредственное...

Рекомендуемые страницы:


Поиск по сайту

©2015-2020 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-27 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь
0.041 с.