ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ. Цель работы – ознакомиться с параметрами шума, его нормированием, методикой измерения уровней шума, научиться экспериментально оценивать эффективность

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА И МЕТОДЫ БОРЬБЫ С НИМ

Цель работы – ознакомиться с параметрами шума, его нормированием, методикой измерения уровней шума, научиться экспериментально оценивать эффективность защитных экранов.

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ

Акустический шум — сочетание различных по частоте и силе звуков. Звук — упругие колебания частиц воздушной среды, которые воспринимаются органами слуха человека в направлении их распространения.

Шум является одним из вредных производственных факторов. Под его действием, как правило, повышается утомляемость, ухудшаются восприятие звуковых сигналов и разборчивость речи, нарушаются процессы пищеварения и кровообращения, возрастают энергозатраты организма при выполнении всех видов работ, ослабляется световосприятие. При длительном воздействии шума на человека могут возникать различные профессиональные заболевания - глухота, гипертония и т.п.

Физические характеристики шума: частота, интенсивность, звуковое давление.

Частотный диапазон восприятия шума находится в диапазоне 16 - 20000 Гц. Инфразвук имеет частоты менее 16 Гц, ультразвук - свыше 20 кГц. Устойчивый слышимый звук находится в диапазоне 1000 Гц - 3000 Гц.

Часть общей мощности источника шума, приходящаяся на единицу площади, проходящей через заданную точку звукового поля и расположенной перпендикулярно распространению звуковой волны, называется интенсивностью звука (I). Единица интенсивности звука – ватт на метр в квадрате (Вт/м²).

Непосредственное измерение интенсивности звука связано с большими техническими трудностями. С помощью акустических приборов (шумомеров) сравнительно просто измеряется так называемое звуковое давление (Р), связанное с интенсивностью звука (I) следующей зависимостью:

,

где P– звуковое давление, Па; r – плотность среды, кг/м³; c – скорость звука, м/с.

Характерной особенностью абсолютных значений звукового давления, интенсивности звука является большой диапазон, в пределах которого они могут изменяться. Поэтому для удобства вычислений принято оценивать звуковое давление, или интенсивность звука не в абсолютных, а в относительных единицах (белах, децибелах) по отношению к пороговым значениям. Измеренные таким образом величины называются уровнями.

Бел (Б) – это десятичный логарифм отношения интенсивности звука в данной точке к пороговому значению:

,

где I– интенсивность звука в данной точке, Вт/м²; I₀– пороговое значение уровня интенсивности, I₀ = 10^–12 Вт/м².

Уровень звукового давления в 1 дБ примерно равен уровню интенсивности звука при нулевом уровне 10⁻¹² Вт/м².

Если обозначить однократное увеличение в 10 раз как 1 бел, то уровень шума реактивного самолета соответствует 13-14 белам. Поскольку бел оказывается слишком большой величиной; удобнее пользоваться более мелкими единицами – децибелами. Децибел (дБ) - одна десятая бела.

В децибелах выражают уровень звукового давления, в этом случае меньшая величина звукового давления обычно соответствует значению 2^.10⁻⁵ Н/м² (Па), обозначаемому как пороговое значение звукового давления.

Уровень интенсивности или звукового давления (L), дБ, определяется по формуле:

,

где P₀ – пороговое значение звукового давления.

Зависимость между интенсивностью звука, звукового давления и уровня звука в воздухе при комнатной температуре и нормальном давлении на уровне моря представлена в табл. 1.

Таблица 1

Поиск по сайту: