Шум (звук) - упругие колебания в частотном диапазоне слышимости человека, распространяющиеся в виде волны в газообразных средах.
Звук представляет собой волновое движение упругой среды (например, воздуха, воды и др.), которое воспринимается слуховым аппаратом человека. Основные характеристики звука - в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ «Шум. Общие требования безопасности» и СанПиН 2.2.4/2.1.8.10-32-2002 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий и на территориях жилой застройки».
Основные характеристики шума:
.колебательная скорость v, м/с;
.скорость распространения звука (скорость звука) с, м/с;
.звуковое давление р, Па;
.интенсивность звука I, Вт/м2;
.уровень звукового давления, дБ;
.уровень интенсивности звука, дБ.
Колебательная скорость -скорость колебания частиц воздуха относительно положения равновесия.
Скорость распространения звука (скорость звука) - скорость распространения звуковой волны. При нормальных атмосферных условиях (температура 20 °С, давление 105 Па) скорость распространения звука в воздухе равна 344 м/с.
|
|
Звуковое давление - разность между мгновенным значением полного давления и средним давлением, которое наблюдается в невозмущенной среде:
где ρ - плотность среды, кг/м3; ρ·c - удельное акустическое сопротивление, равное 410 Па·с/м для воздуха, 1,5·106 Па·с/м - для воды, 4,8·107 Па·с/м -для стали.
При распространении звука со скоростью звуковой волны происходит перенос энергии, которая характеризуется интенсивностью звука.
Интенсивность звука - энергия, переносимая звуковой волной в единицу времени, отнесенная к площади поверхности, через которую она распространяется:
I = p2/(р-c).
Звуковое давление и интенсивность звука принято характеризовать их логарифмическими значениями - уровнями звукового давления и интенсивности звука.
Уровень звукового давления:
Lp =10lg
p 2 и po 2 ш
= 20lg
p и po ш
где а, - пороговое звуковое давление, равное 2·10-5 Па. Уровень интенсивности звука:
Li =10lg
I и Io ш
где I0 - пороговая интенсивность звука, р авная 10-12 Вт/м2.
Пороги слышимости - минимальные значения звукового давления и интенсивности звука, которые слышит человек при частоте в 1000 Гц.
Диапазон звуковых частот разбит на октавные полосы (полоса частот, у которой отношение верхней граничной частоты f 2 к нижней f1 равно 2, называется октавой). Каждая октава характеризуется среднегеометрической частотой:
fcz = yjf1 × f 2.
Граничные и среднегеометрические частоты октавных полос приведены в табл. 12.
Если f 1 × f 2 = 32 = 1,26, то ширина полосы равна 1/3 октавы. Для гигиенических целей шумы исследуют обычно в октавных, а для технических - в 1/3-октавных полосах частот.