С физической точки зрения шум представляет собой беспорядочное сочетание различных по частоте и силе звуков, распространяющихся в виде звуковой волны в сплошной упругой среде. С физиологической же точки зрения шум – это специфическое ощущение, вызываемое действием звуковой энергии на слуховые органы.
Известно, что длительное воздействие шума приводит к головной боли, бессоннице, ослаблению внимания, расстройству центральной нервной системы, снижению секреций желудка, частичной или полной потере слуха.
Человеческое ухо воспринимает звуковые колебания частотой от 16 до 20000 Гц. Колебания частотой менее 16 Гц называются инфразвуко-выми, а свыше 20000 Гц – ультразвуковыми.
При действии источника звука происходит небольшое колебание давления в среде. Разность между мгновенным значением полного давления и давлением в среде при отсутствии звуковых волн, называется звуковым давлением. В практике борьбы с шумом приходится иметь дело с огромным диапазоном значений звукового давления, соответствующим его изменению в 104–109 раз. Поскольку оперировать многозначными числами неудобно, введено понятие уровня звукового давления, которое оценивается в логарифмических единицах в белах (Б) или децибелах (Б):
|
|
L = 20Lg –; дБ (1)
где Р –звуковое давление, создаваемое источником шума в исследуемой точке, Н/м2;
Ро –звуковое давление на пороге слышимости, которое при частоте 1000 Гц составляет 2*10-5 Н/м2.
При звуковом давлении 2*10 Н/м2 или уровне 130 дБ у человека возникает ощущение боли и этот уровень называют болевым порогом. Однако, при акустических расчетах оперируют уровнями интенсивности звука, т. е.:
L = 10Lg ; дБ (2)
где J – интенсивность звука в исследуемой точке, Вт/м.
Jo – интенсивность звука на пороге слышимости, которая при частоте 1000 Гц составляет 10"1г Вт/м2 (болевой порог при этом равен 10 Вт/м).
Для того чтобы эффективно вести борьбу с шумом необходимо знать его звуковой спектр. Поэтому, на практике, анализ шума производят в октавных полосах частот – 63,125,250,500,1000,2000,4000 и 8000 Гц. Под октавой понимают полосу частот, в которой где – нижняя граничная частота, – верхняя.
Нормирование шума на рабочих местах осуществляется по ГОСТ 12. 1.003-83 "ССБТ. Шум. Общие требования безопасности (см. приложение).
В инженерной практике применяют три основных метода борьбы с шумом:
- ослабление шума в источнике его образования;
- изоляция шума;
- поглощение шума.
В настоящей лабораторной работе предлагается исследовать эффективность звукоизолирующих перегородок, кожухов и средств звукопоглощения.