शोर की शारीरिक और शारीरिक विशेषताएं। शोर रोकथाम के निर्धारक

शोरलोचदार मीडिया (ठोस, तरल, गैसीय) में कणों की कंपन गति से उत्पन्न होने वाली विभिन्न आवृत्तियों और तीव्रता (ताकत) की आवाज़ का एक सेट है।

किसी माध्यम में दोलन गति के प्रसार की प्रक्रिया कहलाती है ध्वनि की तरंग, और माध्यम का क्षेत्रफल जिसमें ध्वनि तरंगें फैलती हैं, है ध्वनि क्षेत्र.

अंतर करनाझटका, यांत्रिक, वायुगतिकीय शोर। प्रभाव शोरमुद्रांकन, रिवेटिंग, फोर्जिंग आदि के दौरान होता है।

यांत्रिक शोरमशीनों और तंत्रों (क्रशर, मिल, इलेक्ट्रिक मोटर, कम्प्रेसर, पंप, सेंट्रीफ्यूज, आदि) की इकाइयों और भागों के घर्षण और धड़कन के दौरान होता है।

वायुगतिकीय शोरहवा, गैस या तरल गति की उच्च गति पर और उनके आंदोलन और दबाव की दिशा में तेज बदलाव के साथ एपराट्यूस और पाइपलाइनों में होता है।

ध्वनि की बुनियादी भौतिक विशेषताएं:

- आवृत्ति एफ (हर्ट्ज),

- ध्वनि दबाव पी (पीए),

- ध्वनि की तीव्रता या तीव्रता I (W / m 2),

- ध्वनि शक्ति डब्ल्यू (डब्ल्यू)।

20°C पर वायुमण्डल में ध्वनि तरंगों के संचरण की गति 344 m/s होती है।

मानव श्रवण अंग 16 से 20,000 हर्ट्ज की आवृत्ति रेंज में ध्वनि कंपन का अनुभव करते हैं। 16 हर्ट्ज से कम आवृत्ति के साथ उतार-चढ़ाव ( इन्फ्रासाउंड) और 20,000 से अधिक आवृत्ति के साथ ( ultrasounds) श्रवण अंगों द्वारा नहीं माना जाता है।

हवा में ध्वनि कंपन के प्रसार के साथ, रेयरफैक्शन और उच्च दबाव के क्षेत्र समय-समय पर दिखाई देते हैं। अशांत और अशांत मीडिया में दबाव के अंतर को कहा जाता है ध्वनि का दबाव P, जिसे पास्कल (Pa) में मापा जाता है।

ध्वनि तरंग का प्रसार ऊर्जा के हस्तांतरण के साथ होता है। तरंग प्रसार की दिशा के लंबवत सतह उन्मुख इकाई के माध्यम से प्रति इकाई समय में ध्वनि तरंग द्वारा की गई ऊर्जा की मात्रा कहलाती है ध्वनि की तीव्रता या शक्तिमैं और डब्ल्यू / एम 2 में मापा जाता है।

ध्वनि की तीव्रता निम्नलिखित संबंध द्वारा ध्वनि दबाव से संबंधित है:

जहाँ r 0 उस माध्यम का घनत्व है जिसमें ध्वनि तरंग फैलती है, किग्रा / मी 3; s किसी दिए गए वातावरण में ध्वनि प्रसार की गति है, m / s; v ध्वनि तरंग, m / s में कणों के कंपन वेग का मूल-माध्य-वर्ग मान है।

काम कहा जाता है माध्यम का विशिष्ट ध्वनिक प्रतिरोध, जो एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने पर ध्वनि तरंगों के परावर्तन की डिग्री के साथ-साथ सामग्री के ध्वनि इन्सुलेट गुणों की विशेषता है।

कान द्वारा महसूस की जाने वाली न्यूनतम ध्वनि तीव्रता सुनवाई की दहलीज कहा जाता है... संदर्भ आवृत्ति 1000 हर्ट्ज है। इस आवृत्ति पर, श्रव्यता सीमा I 0 = 10 -12 W / m 2 है, और संबंधित ध्वनि दबाव P 0 = 2 × 10 -5 Pa है। अधिकतम ध्वनि तीव्रता जिस पर श्रवण अंग दर्द का अनुभव करना शुरू कर देता है उसे कहा जाता है दर्द की इंतिहा 10 2 डब्ल्यू / एम 2 के बराबर, और संबंधित ध्वनि दबाव पी = 2 × 10 2 पा।

चूंकि किसी व्यक्ति द्वारा सुनाई जाने वाली ध्वनि और ध्वनि दबाव की तीव्रता में परिवर्तन बहुत अधिक होते हैं और क्रमशः 10,14 और 10,7 बार होते हैं, ध्वनि की तीव्रता या ध्वनि दबाव के निरपेक्ष मूल्यों का उपयोग ध्वनि का आकलन करने के लिए बेहद असुविधाजनक है।

शोर के एक स्वच्छ मूल्यांकन के लिए, इसकी तीव्रता और ध्वनि दबाव को पूर्ण भौतिक मात्राओं द्वारा नहीं, बल्कि इन मात्राओं के अनुपात के लघुगणक द्वारा एक आवृत्ति के साथ एक मानक स्वर की श्रवण सीमा के अनुरूप एक सशर्त शून्य स्तर तक मापने के लिए प्रथागत है। 1000 हर्ट्ज का। इन संबंध लघुगणक कहलाते हैं तीव्रता और ध्वनि दबाव स्तरमें व्यक्त किया बेलाह(बी)। चूंकि मानव श्रवण अंग ध्वनि की तीव्रता के स्तर में 0.1 बेला के परिवर्तन को भेद करने में सक्षम है, यह व्यावहारिक उपयोग के लिए 10 गुना कम इकाई के लिए अधिक सुविधाजनक है - डेसिबल(डीबी)।

डेसिबल में ध्वनि की तीव्रता का स्तर L सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

चूँकि ध्वनि की तीव्रता ध्वनि दाब के वर्ग के समानुपाती होती है, इस सूत्र को इस रूप में भी लिखा जा सकता है

शोर स्तर को मापने के लिए एक लघुगणकीय पैमाने के उपयोग से I और P मानों की एक बड़ी श्रेणी को 0 से 140 dB तक लघुगणकीय मानों के अपेक्षाकृत छोटे अंतराल में फिट करना संभव हो जाता है।

ध्वनि दबाव पी 0 का दहलीज मूल्य श्रवण सीमा एल = 0 डीबी से मेल खाता है, दर्द दहलीज 120-130 डीबी है। शोर, भले ही यह छोटा (50-60 डीबी) हो, तंत्रिका तंत्र पर एक महत्वपूर्ण तनाव पैदा करता है, मनोवैज्ञानिक प्रभाव डालता है। 140-145 डीबी से अधिक शोर की कार्रवाई के तहत, तन्य झिल्ली का टूटना संभव है।

एक ही ध्वनि दबाव स्तर L के साथ कई ध्वनि स्रोतों द्वारा उत्पन्न कुल ध्वनि दबाव स्तर L की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है

जहां n समान ध्वनि दबाव स्तर वाले शोर स्रोतों की संख्या है।

इसलिए, उदाहरण के लिए, यदि शोर दो समान शोर स्रोतों द्वारा बनाया गया है, तो उनका कुल शोर उनमें से प्रत्येक से अलग-अलग 3 dB अधिक है।

कई अलग-अलग ध्वनि स्रोतों का कुल ध्वनि दबाव स्तर, सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

जहां एल 1, एल 2, ..., एल एन जांच के तहत अंतरिक्ष में प्रत्येक ध्वनि स्रोत द्वारा बनाए गए ध्वनि दबाव स्तर हैं।

ध्वनि की तीव्रता के स्तर से इस ध्वनि की प्रबलता की शारीरिक संवेदना का न्याय करना अभी भी असंभव है, क्योंकि हमारा श्रवण अंग विभिन्न आवृत्तियों की ध्वनियों के प्रति असमान रूप से संवेदनशील है; समान शक्ति की ध्वनियाँ, लेकिन विभिन्न आवृत्तियाँ, असमान रूप से ऊँची लगती हैं। उदाहरण के लिए, 100 हर्ट्ज की आवृत्ति और 50 डीबी की ताकत वाली ध्वनि को 1000 हर्ट्ज की आवृत्ति और 20 डीबी की ताकत वाली ध्वनि के बराबर माना जाता है। इसलिए, विभिन्न आवृत्तियों की ध्वनियों की तुलना करने के लिए, ध्वनि तीव्रता के स्तर की अवधारणा के साथ, अवधारणा पेश की गई थी वॉल्यूम स्तरएक पारंपरिक इकाई के साथ - पृष्ठभूमि। एक पृष्ठभूमि- 1000 हर्ट्ज की आवृत्ति पर ध्वनि की मात्रा और 1 डीबी की तीव्रता का स्तर। 1000 हर्ट्ज की आवृत्ति पर, जोर के स्तर को ध्वनि दबाव के स्तर के बराबर माना जाता है।

अंजीर में। 1 जोर की व्यक्तिपरक अनुभूति के अनुसार विभिन्न आवृत्तियों की ध्वनियों का मूल्यांकन करने के लिए श्रवण अंग के गुणों के अध्ययन के परिणामों से प्राप्त ध्वनियों की समान प्रबलता के वक्रों को दर्शाता है। ग्राफ से पता चलता है कि हमारे कान में 800-4000 हर्ट्ज की आवृत्तियों पर उच्चतम संवेदनशीलता है, और सबसे कम 20-100 हर्ट्ज पर है।

आमतौर पर, ऑक्टेव बैंड में शोर और कंपन मापदंडों का अनुमान लगाया जाता है। बैंडविड्थ के रूप में लिया जाता है सप्टक, अर्थात। आवृत्ति अंतराल जिसमें उच्चतम आवृत्ति f 2 सबसे कम f 1 का दोगुना है। ज्यामितीय माध्य आवृत्ति को बैंड को समग्र रूप से निरूपित करने वाली आवृत्ति के रूप में लिया जाता है। सप्तक बैंड की औसत ज्यामितीय आवृत्तियाँमानकीकृत GOST 12.1.003-83 "शोर। सामान्य सुरक्षा आवश्यकताएं"और 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 और 8000 हर्ट्ज हैं, जिनकी कटऑफ आवृत्तियाँ 45-90, 90-180, 180-355, 355-710, 710-1400, 1400-2800, 2800-5600 हैं। , 5600-11200।

इसकी आवृत्ति पर शोर को दर्शाने वाली मात्राओं की निर्भरता को कहा जाता है शोर की आवृत्ति स्पेक्ट्रम... किसी व्यक्ति पर शोर के प्रभाव के शारीरिक मूल्यांकन की सुविधा के लिए, वहाँ हैं कम बार होना(300 हर्ट्ज तक), मध्य आवृत्ति(300-800 हर्ट्ज) और उच्च आवृत्ति(800 हर्ट्ज से ऊपर) शोर.

गोस्ट 12.1.003-83तथा एसएन 9-86 आरबी 98 "कार्यस्थलों पर शोर। अधिकतम अनुमेय स्तर"स्पेक्ट्रम और अवधि के आधार पर शोर को वर्गीकृत करता है।

स्पेक्ट्रम की प्रकृति से:

– ब्रॉडबैंडयदि इसका एक सतत स्पेक्ट्रम एक से अधिक सप्तक चौड़ा है,

– तानवालायदि स्पेक्ट्रम में स्पष्ट असतत स्वर हैं। इस मामले में, व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए शोर की तानवाला प्रकृति एक तिहाई सप्तक आवृत्ति बैंड (एक तिहाई ऑक्टेव बैंड के लिए, एक बैंड में ध्वनि दबाव स्तर की अधिकता से पड़ोसी लोगों पर मापकर स्थापित की जाती है। कम से कम 10 डीबी।

समय विशेषताओं के अनुसार:

– लगातारध्वनि स्तर जिसका 8 घंटे से अधिक कार्य दिवस 5 डीबी से अधिक नहीं समय में बदलता है,

– चंचल, जिसका ध्वनि स्तर 8 घंटे के कार्य दिवस में 5 डीबी से अधिक समय में बदल जाता है।

आंतरायिक शोर में विभाजित हैं:

समय में उतार-चढ़ावजिसका ध्वनि स्तर समय के साथ लगातार बदल रहा है;

रुक-रुक करध्वनि का स्तर जिसमें चरणबद्ध परिवर्तन होता है (5 डीबी या अधिक);

आवेग, जिसमें एक या एक से अधिक ध्वनि संकेत होते हैं, जिनमें से प्रत्येक की अवधि 1 सेकंड से कम होती है।

मनुष्यों के लिए सबसे बड़ा खतरा तानवाला, उच्च-आवृत्ति और आंतरायिक शोर द्वारा दर्शाया गया है।

प्रसार के माध्यम से, अल्ट्रासाउंड को इसमें विभाजित किया गया है:

– हवाई(वायु अल्ट्रासाउंड);

– संपर्क-ठोस और तरल मीडिया (संपर्क अल्ट्रासाउंड) के संपर्क में।

अल्ट्रासोनिक आवृत्ति रेंज में विभाजित है:

– कम आवृत्ति कंपन(1.12 × 10 4 - 1 × 10 5 हर्ट्ज);

– उच्च आवृत्ति(1 × 10 5 - 1 × 10 9 हर्ट्ज)।

अल्ट्रासाउंड के स्रोत उत्पादन उपकरण हैं, जिसमें तकनीकी प्रक्रिया, तकनीकी नियंत्रण और माप के साथ-साथ उपकरण के कार्यान्वयन के लिए अल्ट्रासोनिक कंपन उत्पन्न होते हैं, जिसके संचालन के दौरान अल्ट्रासाउंड एक सहवर्ती कारक के रूप में होता है।

कार्यस्थल में हवाई अल्ट्रासाउंड की विशेषताओं के अनुसार GOST 12.1.001 "अल्ट्रासाउंड। सामान्य सुरक्षा आवश्यकताएं"तथा एसएन 9-87 आरबी 98 "हवा से प्रसारित अल्ट्रासाउंड। कार्यस्थलों पर अधिकतम अनुमेय स्तर" 12.5 के ज्यामितीय माध्य आवृत्तियों के साथ एक तिहाई सप्तक बैंड में ध्वनि दबाव स्तर हैं; 16.0; 20.0; 25.0; 31.5; 40.0; 50.00; 63.0; 80.0; 100.0 किलोहर्ट्ज़।

के अनुसार संपर्क अल्ट्रासाउंड की विशेषता गोस्ट 12.1.001तथा एसएन 9-88 आरबी 98 "अल्ट्रासाउंड संपर्क द्वारा प्रेषित। कार्यस्थलों पर अधिकतम अनुमेय स्तर"ज्यामितीय माध्य आवृत्तियों के साथ सप्तक बैंड में कंपन वेग या कंपन वेग के स्तर के चरम मान हैं; 16; 31.5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16000; 31500 किलोहर्ट्ज़।

कंपन- ये ठोस पिंडों के कंपन हैं - तंत्र, मशीनों, उपकरणों, संरचनाओं के हिस्से, मानव शरीर द्वारा एक झटके के रूप में माना जाता है। कंपन अक्सर श्रव्य शोर के साथ होते हैं।

किसी व्यक्ति को संचरण की विधि के अनुसार, कंपन को स्थानीय और सामान्य में विभाजित किया जाता है।

सामान्य कंपनएक खड़े या बैठे व्यक्ति के शरीर में सहायक सतहों के माध्यम से प्रेषित। सामान्य कंपन की सबसे खतरनाक आवृत्ति 6-9 हर्ट्ज की सीमा में होती है, क्योंकि यह किसी व्यक्ति के आंतरिक अंगों के कंपन की प्राकृतिक आवृत्ति के साथ मेल खाती है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिध्वनि हो सकती है।

स्थानीय (स्थानीय) कंपनमानव हाथों के माध्यम से प्रेषित। स्थानीय कंपन में कंपन भी शामिल हो सकता है जो एक बैठे व्यक्ति के पैरों और कार्य तालिकाओं की कंपन सतहों के संपर्क में अग्रभाग को प्रभावित करता है।

श्रमिकों को प्रेषित स्थानीय कंपन के स्रोत हो सकते हैं: इंजन के साथ हाथ से पकड़ने वाली मशीनें या हाथ से पकड़े जाने वाले बिजली उपकरण; मशीनों और उपकरणों के लिए नियंत्रण; हाथ उपकरण और वर्कपीस।

इसकी घटना के स्रोत के आधार पर सामान्य कंपन को इसमें विभाजित किया गया है:

सामान्य कंपन श्रेणी 1 – परिवहनकार्यस्थल पर किसी व्यक्ति को स्व-चालित और अनुगामी मशीनों, वाहनों को जमीन पर, सड़कों और कृषि फोन पर चलाते समय प्रभावित करना;

दूसरी श्रेणी का सामान्य कंपन - परिवहन और तकनीकीऔद्योगिक परिसरों, औद्योगिक स्थलों, खदानों की विशेष रूप से तैयार सतहों पर चलने वाली मशीनों में कार्यस्थलों पर किसी व्यक्ति को प्रभावित करना;

3 ए - उद्यमों के औद्योगिक परिसर के स्थायी कार्यस्थलों पर;

3 बी - गोदामों, कैंटीन, घरेलू, ड्यूटी और अन्य सहायक उत्पादन सुविधाओं में कार्यस्थलों पर, जहां कंपन उत्पन्न करने वाली मशीनें नहीं हैं;

3 सी - संयंत्र प्रबंधन, डिजाइन ब्यूरो, प्रयोगशालाओं, प्रशिक्षण केंद्रों, कंप्यूटिंग केंद्रों, स्वास्थ्य केंद्रों, कार्यालय परिसर और मानसिक श्रमिकों के अन्य परिसर के प्रशासनिक और कार्यालय परिसर में कार्यस्थलों पर।

समय विशेषताओं के संदर्भ में, कंपन को निम्न में विभाजित किया गया है:

– स्थायी, जिसके लिए अवलोकन समय (कम से कम 10 मिनट या तकनीकी चक्र समय) के दौरान वर्णक्रमीय या आवृत्ति-सुधारित सामान्यीकृत पैरामीटर 1 एस के समय स्थिरांक के साथ मापा जाने पर 2 गुना (6 डीबी) से अधिक नहीं बदलता है;

– चंचलकंपन जिसके लिए अवलोकन समय (कम से कम 10 मिनट या तकनीकी चक्र समय) के दौरान वर्णक्रमीय या आवृत्ति-सुधारित सामान्यीकृत पैरामीटर 1 एस के समय स्थिरांक के साथ मापा जाने पर 2 गुना (6 डीबी) से अधिक बदल जाता है।

कंपन की विशेषता वाले मुख्य पैरामीटर:

- आवृत्ति एफ (हर्ट्ज);

- विस्थापन का आयाम ए (एम) (संतुलन की स्थिति से दोलन बिंदु के सबसे बड़े विचलन का मूल्य);

- कंपन गति वी (एम / एस); कंपन त्वरण ए (एम / एस 2)।

साथ ही शोर के लिए, एक व्यक्ति द्वारा महसूस की जाने वाली कंपन आवृत्तियों के पूरे स्पेक्ट्रम को 1, 2, 4, 8, 16, 32, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000 हर्ट्ज की ज्यामितीय माध्य आवृत्तियों के साथ सप्तक बैंड में विभाजित किया गया है। .

चूंकि कंपन मापदंडों की सीमा थ्रेशोल्ड मानों से बदल जाती है, जिस पर यह वास्तविक लोगों के लिए खतरनाक नहीं है, इसलिए इन मापदंडों के अमान्य मूल्यों और वास्तविक के अनुपात के लघुगणक को मापना अधिक सुविधाजनक है। दहलीज मूल्यों के लिए मान। इस मान को पैरामीटर का लघुगणक स्तर कहा जाता है, और इसकी माप की इकाई है डेसिबल(डीबी)।

तो कंपन वेग का लघुगणक स्तर एल वी (डीबी) सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

जहाँ v कंपन वेग का वास्तविक मूल-माध्य-वर्ग मान है, m / s: - दहलीज (संदर्भ) कंपन वेग, m / s।

ध्वनि एक लोचदार माध्यम में कणों का यांत्रिक कंपन है, जो अनुदैर्ध्य तरंगों के रूप में फैलता है, जिसकी आवृत्ति मानव कान द्वारा अनुमानित सीमा के भीतर होती है, औसतन 16 से 20,000 हर्ट्ज तक।

प्रकृति में पाई जाने वाली ध्वनियों को कई प्रकारों में बांटा गया है।

एक स्वर एक ध्वनि है जो एक आवधिक प्रक्रिया है। स्वर की मुख्य विशेषता आवृत्ति है। एक साधारण स्वर एक शरीर द्वारा सामंजस्यपूर्ण रूप से कंपन करता है (उदाहरण के लिए, एक ट्यूनिंग कांटा)। एक जटिल स्वर आवधिक कंपनों द्वारा बनाया जाता है जो हार्मोनिक नहीं होते हैं (उदाहरण के लिए, एक संगीत वाद्ययंत्र की आवाज, मानव भाषण तंत्र द्वारा बनाई गई ध्वनि)।

शोर एक ऐसी ध्वनि है जिसमें एक जटिल गैर-दोहराव समय निर्भरता होती है और यह बेतरतीब ढंग से बदलते जटिल स्वर (पत्तियों की सरसराहट) का एक संयोजन है।

एक ध्वनि उछाल एक अल्पकालिक ध्वनि प्रभाव (ताली, विस्फोट, धमाका, गड़गड़ाहट) है।

एक जटिल स्वर, एक आवधिक प्रक्रिया के रूप में, सरल स्वरों (घटक स्वरों में विघटित) के योग के रूप में दर्शाया जा सकता है। इस अपघटन को स्पेक्ट्रम कहा जाता है।

एक स्वर का ध्वनिक स्पेक्ट्रम उसकी सभी आवृत्तियों का योग होता है, जो उनकी सापेक्ष तीव्रता या आयाम को दर्शाता है।

स्पेक्ट्रम में सबसे कम आवृत्ति (एन) मौलिक स्वर से मेल खाती है, और शेष आवृत्तियों को ओवरटोन या हार्मोनिक्स कहा जाता है। ओवरटोन में आवृत्तियां होती हैं जो मौलिक आवृत्ति के गुणक हैं: 2n, 3n, 4n, ... शोर का ध्वनिक स्पेक्ट्रम निरंतर है।

ध्वनि की भौतिक विशेषताएं

1. गति (वी)। ध्वनि निर्वात के अलावा किसी अन्य माध्यम में यात्रा करती है। इसकी प्रसार गति माध्यम की लोच, घनत्व और तापमान पर निर्भर करती है, लेकिन कंपन आवृत्ति पर निर्भर नहीं करती है। गैस में ध्वनि की गति उसके दाढ़ द्रव्यमान (M) और निरपेक्ष तापमान (T) पर निर्भर करती है:

जहाँ R सार्वत्रिक गैस स्थिरांक है: r स्थिर दाब और स्थिर आयतन पर गैस की ऊष्मा क्षमता का अनुपात है।

ध्वनि की गति दबाव पर निर्भर नहीं करती है।

तापमान सीमा -50 डिग्री सेल्सियस- + 50 डिग्री सेल्सियस में हवा (एम = 0.029 किग्रा / मोल, जी = 1.4) के लिए, आप अनुमानित सूत्र का उपयोग कर सकते हैं

जल में ध्वनि की चाल 1500 m/s है; शरीर के कोमल ऊतकों में ध्वनि की गति का एक समान अर्थ होता है।

2. ध्वनि दबाव। ध्वनि का प्रसार माध्यम में दबाव में बदलाव के साथ होता है।

यह दबाव में परिवर्तन है जो ईयरड्रम के कंपन का कारण बनता है, जो श्रवण संवेदनाओं के उद्भव जैसी जटिल प्रक्रिया की शुरुआत को निर्धारित करता है।

ध्वनि दबाव (डीएस) माध्यम में उन दबाव परिवर्तनों का आयाम है जो तब होता है जब ध्वनि तरंग गुजरती है।

3. ध्वनि की तीव्रता (I)। ध्वनि तरंग का प्रसार ऊर्जा के हस्तांतरण के साथ होता है।

ध्वनि की तीव्रता ध्वनि तरंग द्वारा किए गए ऊर्जा प्रवाह का घनत्व है।

एक सजातीय वातावरण में, एक निश्चित दिशा में उत्सर्जित ध्वनि की तीव्रता ध्वनि स्रोत से दूरी के साथ घटती जाती है। वेवगाइड का उपयोग करके तीव्रता में वृद्धि भी प्राप्त की जा सकती है। वन्यजीवों में इस तरह के वेवगाइड का एक विशिष्ट उदाहरण ऑरिकल है।

तीव्रता (I) और ध्वनि दबाव (SP) के बीच संबंध निम्न सूत्र द्वारा व्यक्त किया जाता है:

जहाँ c माध्यम का घनत्व है; v इसमें ध्वनि की गति है।

ध्वनि के दबाव और ध्वनि की तीव्रता के न्यूनतम मान जिस पर एक व्यक्ति श्रवण संवेदनाओं का अनुभव करता है उसे श्रवण की दहलीज कहा जाता है।

आइए ध्वनि की मुख्य विशेषताओं पर विचार करें:

• 1) ध्वनि की विषयपरक विशेषताएं - अभिलक्षण जो रिसीवर के गुणों पर निर्भर करते हैं:
  • - आयतन। ध्वनि की प्रबलता ध्वनि तरंग में कंपन के आयाम से निर्धारित होती है।
  • - स्वर (पिच)। कंपन आवृत्ति द्वारा निर्धारित।
  • - टिम्ब्रे (ध्वनि का रंग)।

वेबर-फेचनर कानून एक अनुभवजन्य मनो-शारीरिक नियम है कि संवेदना की तीव्रता उत्तेजना तीव्रता के लघुगणक के समानुपाती होती है। यदि एक ज्यामितीय अनुक्रम में निर्वात बढ़ा दिया जाता है, तो अंकगणित में संवेदना बढ़ जाएगी।

नियंत्रण और मापने के उपकरण।

कंपन के खिलाफ व्यक्तिगत सुरक्षा।

कंपन से बचाव के लिए संगठनात्मक उपाय।

वे कंपन-खतरनाक व्यवसायों में श्रमिकों के लिए काम के विशेष तरीकों और आराम के उपयोग को शामिल करते हैं। GOST 12.1.012-90 के अनुसार, कंपन स्तर में वृद्धि की अनुमति है बशर्ते कि श्रमिकों पर जोखिम का समय कम हो, जो होना चाहिए

टी = 480 (वी 480 / वी पीएच) 2,

कहां वी 480- 8 घंटे के कार्य दिवस के लिए कंपन वेग का मानक मूल्य,

वी एफ- कंपन वेग का वास्तविक मूल्य।

सभी मामलों में, सामान्य कंपन के साथ काम करने का समय 10 मिनट और स्थानीय - 30 मिनट से अधिक नहीं होना चाहिए।

GOST 12.4 002-74 के अनुसार मिट्टेंस, दस्ताने और आवेषण का उपयोग यंत्रीकृत हाथ उपकरण के साथ काम करते समय कंपन के खिलाफ व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण के रूप में किया जाता है।

मिट्टियाँ सूती और लिनन के कपड़ों से बनाई जाती हैं। फोम रबर के साथ हथेली के हिस्से को अंदर से डुप्लिकेट किया जाता है। सामान्य कंपन से बचाने के लिए, GOST 12.4.024-76 के अनुसार विशेष जूते का उपयोग किया जाता है (पुरुषों और महिलाओं के लिए आधे जूते कंपन-विरोधी होते हैं, जिनमें एक बहुपरत रबर एकमात्र होता है)।

कंपन मापने वाले सेट IVSH-1 में शामिल हैं: कंपन मापने वाला ट्रांसड्यूसर (सेंसर), मापने वाला एम्पलीफायर, बैंडपास फिल्टर, रिकॉर्डिंग डिवाइस। कंपन की गति का मापन कार्यस्थल की सतहों पर या हाथ से पकड़ने वाली मशीन की सतह पर किया जाता है। सामान्य कंपन का मापन GOST 12.1.043-84 के अनुसार किया जाता है, और स्थानीय कंपन - OST 12.1.042-84 के अनुसार।

ध्वनि- ये एक ठोस, तरल या गैसीय माध्यम में लोचदार कंपन हैं, जो इन मीडिया पर एक अशांत बल के प्रभाव के परिणामस्वरूप उत्पन्न होते हैं और एक जीवित जीव के श्रवण अंगों द्वारा माना जाता है।

शोर- ये विभिन्न भौतिक प्रकृति के यादृच्छिक कंपन हैं, जो लौकिक और वर्णक्रमीय संरचना की जटिलता की विशेषता है। रोजमर्रा की जिंदगी में, शोर को विभिन्न प्रकार के अवांछित ध्वनिक कंपनों के रूप में समझा जाता है जो विभिन्न प्रकार के कार्य करने की प्रक्रिया में उत्पन्न होते हैं, और भाषण के प्रजनन या धारणा में हस्तक्षेप करते हैं, बाकी प्रक्रिया को बाधित करते हैं, आदि।

मानव श्रवण अंग (ध्वनि उत्तेजनाओं का रिसीवर) में तीन भाग होते हैं: बाहरी कान, मध्य कान और आंतरिक कान।

ध्वनि कंपन, बाहरी श्रवण नहर में प्रवेश करना और तन्य झिल्ली तक पहुँचना, इसके समकालिक कंपन का कारण बनता है, जिसे श्रवण तंत्रिका के अंत तक माना जाता है। कोशिकाओं में उत्पन्न होने वाली उत्तेजना तब तंत्रिकाओं के साथ फैलती है और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में प्रवेश करती है। ध्वनि या शोर (संवेदनशीलता) प्राप्त करते समय संवेदनाओं की तीव्रता (Ln o) उत्तेजना की तीव्रता (Ln.p) पर निर्भर करती है।

एलएन ओ = 10 एलएन। आर

इसलिए, उदाहरण के लिए, पूर्ण मौन की स्थितियों में, सुनने की संवेदनशीलता अधिकतम होती है, लेकिन अतिरिक्त शोर जोखिम की उपस्थिति में यह घट जाती है। श्रवण संवेदनशीलता में मामूली कमी शरीर को पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होने की अनुमति देती है और मजबूत और लंबे समय तक चलने वाले शोर के खिलाफ एक सुरक्षात्मक भूमिका निभाती है।

एक ध्वनि को दूसरी ध्वनि के साथ मिलाना कहलाता है स्वांग, जिसका प्रयोग अक्सर उपयोगी सिग्नल को अलग करने या अवांछित शोर को दबाने के लिए किया जाता है (उच्च आवृत्ति लाइनों पर भेजे गए सिग्नल को मास्क करना, कृत्रिम उपग्रहों से सिग्नल प्राप्त करना।)

ध्वनि की भौतिक विशेषताओं के लिएशामिल हैं: आवृत्ति, तीव्रता (ध्वनि की तीव्रता) और ध्वनि दबाव।

दोलन आवृत्ति (f = 1 / T = w / 2p) जहाँ T दोलन अवधि है, w वृत्ताकार आवृत्ति है। मापन इकाई (हर्ट्ज)।

मानव कान लोचदार माध्यम के कंपन आंदोलनों को आवृत्ति रेंज में 20 से 20,000 हर्ट्ज तक श्रव्य के रूप में मानता है।

संपूर्ण श्रव्य आवृत्ति रेंज को 8 सप्तक बैंड में विभाजित किया गया है। ऑक्टेव एक बैंड है जिसमें ऊपरी कटऑफ आवृत्ति (f1) का मान निचली कटऑफ आवृत्ति (f2) के मान से दोगुना होता है अर्थात। f1 / f2 = 2. तीसरा ऑक्टेव फ़्रीक्वेंसी बैंड फ़्रीक्वेंसी बैंड है जिसमें यह अनुपात f1 / f2 = 1.26 के बराबर होता है। प्रत्येक के लिए सप्तक बैंडज्यामितीय माध्य आवृत्ति का मान सेट किया गया है:

सप्तक बैंड में कई ज्यामितीय माध्य आवृत्तियाँ इस प्रकार हैं:

63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 हर्ट्ज।

अंतर करना:

कम आवृत्ति स्पेक्ट्रम - 300 हर्ट्ज तक;

मध्य आवृत्ति - 300-800 हर्ट्ज;

800Hz से अधिक की उच्च आवृत्ति।

GOST 12.1.003-83 के अनुसार "व्यावसायिक सुरक्षा मानक। शोर। सामान्य सुरक्षा आवश्यकताएं" शोर को आमतौर पर वर्णक्रमीय और लौकिक विशेषताओं के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है।

स्पेक्ट्रम की प्रकृति से, शोर में विभाजित हैं:

- ब्रॉडबैंड, एक सतत स्पेक्ट्रम के साथ एक से अधिक सप्तक चौड़ा;

तानवाला, जिसके स्पेक्ट्रम में श्रव्य असतत स्वर होते हैं।

समय विशेषताओं के संदर्भ में, शोर में विभाजित हैं:

स्थिरांक, जिनका स्तर समय के साथ 5 dBA (पंपिंग, वेंटिलेशन यूनिट, उत्पादन उपकरण) से अधिक नहीं बदलता है;

- गैर-स्थिर, जिसका स्तर आठ घंटे के कार्य दिवस में 5 dBA से अधिक समय में बदल जाता है।

आंतरायिक शोर में वर्गीकृत किया गया है:

समय-उतार-चढ़ाव, शोर, जिसका स्तर समय के साथ लगातार बदल रहा है;

रुक-रुक कर, शोर, जिसका स्तर पृष्ठभूमि शोर के स्तर और अंतराल की अवधि तक तेजी से गिरता है। जिसके दौरान स्तर स्थिर रहता है और पृष्ठभूमि स्तर से अधिक हो जाता है, 1 सेकंड या अधिक है;

पल्स, जिसमें एक या अधिक ध्वनि संकेत होते हैं, जिनमें से प्रत्येक की अवधि 1 सेकंड से कम होती है। (कृत्रिम उपग्रह संकेत)।

एक भौतिक घटना के रूप में ध्वनि ध्वनि दबाव द्वारा विशेषता है पी(पा), तीव्रता मैं(डब्ल्यू / एम 2) और आवृत्ति एफ(हर्ट्ज)।

एक शारीरिक घटना के रूप में ध्वनि ध्वनि स्तर (पृष्ठभूमि) और जोर (सपने) की विशेषता है।

ध्वनि तरंगों का प्रसार अंतरिक्ष में कंपन ऊर्जा के हस्तांतरण के साथ होता है। इसकी राशि क्षेत्र से गुजर रही है
ध्वनि तरंग के प्रसार की दिशा के लंबवत स्थित 1 मीटर 2, ध्वनि की तीव्रता या शक्ति को निर्धारित करता है मैं,

डब्ल्यू / एम 2, (7.1)

कहां इ- ध्वनि ऊर्जा का प्रवाह, डब्ल्यू; एस- क्षेत्र, एम 2।

मानव कान ध्वनि की तीव्रता के प्रति संवेदनशील नहीं है, बल्कि दबाव के प्रति संवेदनशील है आर, ध्वनि तरंग द्वारा प्रस्तुत किया जाता है, जो सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

कहां एफवह सामान्य बल है जिसके साथ ध्वनि तरंग सतह पर कार्य करती है, N; एस- सतह का वह क्षेत्र जिस पर ध्वनि तरंग गिरती है, मी 2।

ध्वनि की तीव्रता के मान और ध्वनि दबाव के स्तर जिन्हें व्यवहार में निपटाया जाना है, व्यापक रूप से भिन्न होते हैं। ध्वनि आवृत्तियों के कंपन को मानव कान केवल एक निश्चित तीव्रता या ध्वनि दबाव पर ही महसूस कर सकता है। ध्वनि दबाव की दहलीज मान, जिस पर ध्वनि को नहीं माना जाता है या ध्वनि संवेदना एक दर्दनाक संवेदना में बदल जाती है, क्रमशः श्रवण दहलीज और दर्द दहलीज कहलाती है।

1000 हर्ट्ज की आवृत्ति पर श्रव्यता सीमा 10 -12 डब्ल्यू / एम 2 की ध्वनि तीव्रता और 2 · 10 -5 पा के ध्वनि दबाव से मेल खाती है। 1 डब्ल्यू / एम 2 की ध्वनि तीव्रता और 2 · 10 1 पा (1000 हर्ट्ज की आवृत्ति पर) के ध्वनि दबाव पर, कानों में दर्द की अनुभूति होती है। इन स्तरों को दर्द दहलीज कहा जाता है और श्रवण सीमा से क्रमशः 10 12 और 10 6 गुना अधिक हो जाते हैं।

शोर का आकलन करने के लिए, तीव्रता और दबाव के पूर्ण मूल्य को मापना सुविधाजनक नहीं है, लेकिन लॉगरिदमिक इकाइयों में उनके सापेक्ष स्तर, वास्तव में उत्पन्न तीव्रता और सुनवाई सीमा के अनुरूप उनके मूल्यों के दबाव के अनुपात की विशेषता है। एक लघुगणकीय पैमाने पर, ध्वनि की तीव्रता और दबाव में 10 के एक कारक की वृद्धि 1 इकाई द्वारा संवेदना में वृद्धि से मेल खाती है, जिसे सफेद (बी) कहा जाता है:

, बेल, (7.3)

(9.3)

कहां मैंओ और आरओ - तीव्रता और ध्वनि दबाव के प्रारंभिक मूल्य (श्रवण की दहलीज पर ध्वनि की तीव्रता और दबाव)।

प्रारंभिक अंक 0 (शून्य) बेल के लिए, सुनने के लिए ध्वनि दबाव सीमा 2 · 10 -5 Pa (श्रवण या धारणा की दहलीज) है। ध्वनि के रूप में कान द्वारा मानी जाने वाली ऊर्जा की पूरी श्रृंखला 13-14 बी में इन स्थितियों के तहत फिट बैठती है। सुविधा के लिए, वे सफेद नहीं, बल्कि एक इकाई 10 गुना कम - एक डेसिबल (डीबी) का उपयोग करते हैं, जो न्यूनतम वृद्धि से मेल खाती है ध्वनि की शक्ति, कान से अलग पहचान।

यह अब आम तौर पर सूत्र द्वारा निर्धारित ध्वनि दबाव स्तरों में शोर की तीव्रता को चिह्नित करने के लिए स्वीकार किया जाता है

, डीबी, (7.4)

कहां आर- ध्वनि दबाव का मूल-माध्य-वर्ग मान, पा; आर o - ध्वनि दाब का प्रारंभिक मान (हवा में Р o = 2 · 10 -5 Pa)।

ध्वनि की तीसरी महत्वपूर्ण विशेषता, जो इसकी पिच को निर्धारित करती है, कंपन आवृत्ति है, जिसे 1 s (Hz) के दौरान किए गए कुल कंपनों की संख्या से मापा जाता है। कंपन आवृत्ति पिच निर्धारित करती है: कंपन आवृत्ति जितनी अधिक होगी, ध्वनि उतनी ही अधिक होगी। हालांकि, वास्तविक जीवन में, उत्पादन स्थितियों सहित, हम अक्सर 50 से 5000 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ ध्वनियों के साथ मिलते हैं। मानव श्रवण अंग एक निरपेक्ष नहीं, बल्कि आवृत्तियों में एक सापेक्ष वृद्धि के लिए प्रतिक्रिया करता है: आधे से कंपन की आवृत्ति में वृद्धि को एक निश्चित मात्रा में स्वर में वृद्धि के रूप में माना जाता है, जिसे एक सप्तक कहा जाता है। इस प्रकार, एक सप्तक एक श्रेणी है जिसमें ऊपरी कटऑफ आवृत्ति निचली आवृत्ति के दोगुने के बराबर होती है।

यह धारणा इस तथ्य के कारण है कि जब आवृत्ति दोगुनी हो जाती है, तो पिच उसी मात्रा में बदल जाती है, भले ही आवृत्ति अंतराल जिसमें यह परिवर्तन होता है। प्रत्येक सप्तक बैंड को सूत्र द्वारा निर्धारित ज्यामितीय माध्य आवृत्ति की विशेषता होती है

कहां एफ 1 - कम कटऑफ आवृत्ति, हर्ट्ज; एफ 2 - ऊपरी कटऑफ आवृत्ति, हर्ट्ज।

किसी व्यक्ति द्वारा सुनी जाने वाली ध्वनियों की संपूर्ण आवृत्ति रेंज को 31.5 के ज्यामितीय माध्य आवृत्तियों के साथ सप्तक में विभाजित किया गया है; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 और 8000 हर्ट्ज।

शोर की आवृत्तियों पर ऊर्जा का वितरण इसकी वर्णक्रमीय संरचना है। शोर के स्वच्छ मूल्यांकन में, इसकी तीव्रता (ताकत) और आवृत्तियों की वर्णक्रमीय संरचना दोनों को मापा जाता है।

ध्वनियों की धारणा कंपन आवृत्ति पर निर्भर करती है। एक ही तीव्रता के स्तर की ध्वनि, लेकिन आवृत्ति में भिन्न, कानों से असमान रूप से जोर से मानी जाती है। जब आवृत्ति बदलती है, तो ध्वनि की तीव्रता के स्तर जो सुनने की दहलीज को निर्धारित करते हैं, काफी बदल जाते हैं। आवृत्ति पर विभिन्न तीव्रता स्तरों की ध्वनियों की धारणा की निर्भरता को समान प्रबलता के तथाकथित वक्रों द्वारा दर्शाया गया है (चित्र 7.1)। विभिन्न आवृत्तियों की ध्वनियों की धारणा के स्तर का आकलन करने के लिए, ध्वनि मात्रा स्तर की अवधारणा पेश की गई थी, अर्थात। विभिन्न आवृत्तियों की ध्वनियों की सशर्त कमी, लेकिन 1000 हर्ट्ज की आवृत्ति पर समान स्तर पर समान जोर।

चावल। 7.1 समान प्रबलता वाले वक्र

ध्वनि की मात्रा का स्तर - किसी दिए गए ध्वनि की तीव्रता (ध्वनि दबाव) का स्तर 1000 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ, कान के बराबर। इसका मतलब यह है कि समान लाउडनेस का प्रत्येक वक्र एक लाउडनेस लेवल वैल्यू (0 के बराबर लाउडनेस लेवल से, सुनने की दहलीज के अनुरूप, 120 के बराबर लाउडनेस लेवल, दर्द दहलीज के अनुरूप) से मेल खाता है। ज़ोर का स्तर एक गैर-सिस्टम आयाम रहित इकाई - पृष्ठभूमि में मापा जाता है।

पृष्ठभूमि में मापे गए लाउडनेस स्तर का उपयोग करके ध्वनि धारणा का आकलन श्रवण सहायता पर ध्वनि के प्रभाव की पूरी शारीरिक तस्वीर नहीं देता है, क्योंकि ध्वनि के स्तर को 10 dB तक बढ़ाने से वॉल्यूम को दोगुना करने की अनुभूति होती है।

लाउडनेस स्केल से लाउडनेस और लाउडनेस लेवल की शारीरिक संवेदना के बीच एक मात्रात्मक संबंध प्राप्त किया जा सकता है। लाउडनेस स्केल आसानी से इस अनुपात को ध्यान में रखते हुए बनाया जाता है कि एक सोन का लाउडनेस मान 40 फोन के लाउडनेस स्तर से मेल खाता है (चित्र। . 7.2).

चावल। 7.2. वॉल्यूम स्केल

उच्च स्तर की तीव्रता पर शोर के लिए लंबे समय तक संपर्क श्रवण विश्लेषक की संवेदनशीलता को कम कर सकता है, साथ ही तंत्रिका तंत्र के विकारों का कारण बन सकता है और शरीर के अन्य कार्यों को प्रभावित कर सकता है (नींद को बाधित करता है, गहन मानसिक कार्य में हस्तक्षेप करता है), इसलिए, विभिन्न अनुमेय स्तर विभिन्न कमरों और विभिन्न प्रकार के काम के लिए निर्धारित हैं। शोर।

30-35 डीबी से नीचे का शोर थकाऊ या ध्यान देने योग्य नहीं लगता है। यह शोर स्तर रात में पढ़ने के कमरे, अस्पताल के वार्ड, रहने वाले कमरे के लिए स्वीकार्य है। डिजाइन ब्यूरो, कार्यालय परिसर के लिए 50-60 डीबी के शोर स्तर की अनुमति है।

शोर वर्गीकरण

औद्योगिक शोर को विभिन्न मानदंडों के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है।

मूल से - वायुगतिकीय, हाइड्रोडायनामिक, धात्विक, आदि।

आवृत्ति प्रतिक्रिया से - कम आवृत्ति (1-350 हर्ट्ज), मध्यम आवृत्ति (350-800 हर्ट्ज), उच्च आवृत्ति (800 हर्ट्ज से अधिक)।

स्पेक्ट्रम के अनुसार - ब्रॉडबैंड (1 सप्तक चौड़ा से अधिक निरंतर स्पेक्ट्रम वाला शोर), तानवाला (शोर, जिसके स्पेक्ट्रम में स्पष्ट स्वर होते हैं)। सभी आवृत्तियों पर ध्वनि की समान तीव्रता वाले ब्रॉडबैंड शोर को पारंपरिक रूप से "सफेद" कहा जाता है। व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए शोर की तानवाला प्रकृति को 1/3 ऑक्टेव आवृत्ति बैंड में एक बैंड में स्तर की अधिकता से आसन्न लोगों पर कम से कम 10 डीबी द्वारा मापने के द्वारा स्थापित किया जाता है।

समय की विशेषताओं के संदर्भ में, शोर को स्थिर या स्थिर और गैर-स्थिर में विभाजित किया जाता है। निरंतर शोर शोर है, जिसका ध्वनि स्तर 8 घंटे के कार्य दिवस के दौरान या आवासीय और सार्वजनिक भवनों के परिसर में माप के दौरान, आवासीय भवनों के क्षेत्र में, समय में 5 डीबीए से अधिक नहीं बदलता है जब मापा जाता है ध्वनि स्तर मीटर की समय विशेषता "धीरे-धीरे"।

आंतरायिक शोर शोर है, जिसका ध्वनि स्तर 8 घंटे के कार्य दिवस के दौरान, कार्य शिफ्ट के दौरान या आवासीय और सार्वजनिक भवनों के परिसर में माप के दौरान, आवासीय क्षेत्र में समय के साथ मापा जाने पर 5 डीबीए से अधिक समय के साथ बदल जाता है। ध्वनि स्तर मीटर की विशेषता "धीरे-धीरे"।

आंतरायिक शोर उतार-चढ़ाव, रुक-रुक कर और आवेगी हो सकता है:

समय-भिन्न शोर शोर है जिसका ध्वनि स्तर समय के साथ लगातार बदलता रहता है;

आंतरायिक शोर शोर है, जिसका ध्वनि स्तर चरणबद्ध रूप से बदलता है (5 dBA या अधिक), और अंतराल की अवधि जिसके दौरान स्तर स्थिर रहता है वह 1 s या अधिक है;

आवेग शोर एक या एक से अधिक ऑडियो संकेतों से युक्त शोर है, प्रत्येक की अवधि 1 s से कम है, dBA में ध्वनि स्तर के साथ मैंऔर डीबीए, क्रमशः "आवेग" और "धीमी" समय विशेषताओं पर मापा जाता है, कम से कम 7 डीबी से भिन्न होता है।

अंतिम दो प्रकार के शोर (आंतरायिक और आवेग) को समय के साथ ध्वनि ऊर्जा में तेज बदलाव (सीटी, बीप, एक लोहार के हथौड़े के वार, शॉट, आदि) की विशेषता है।

कार्यस्थलों में निरंतर शोर 31.5 के ज्यामितीय माध्य आवृत्तियों के साथ ऑक्टेव बैंड में dB में ध्वनि दबाव के स्तर की विशेषता है; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 हर्ट्ज, सूत्र (7.4) द्वारा निर्धारित।

इसे कार्यस्थलों पर निरंतर ब्रॉडबैंड शोर की विशेषता के रूप में डीबीए में ध्वनि स्तर लेने की अनुमति है, जिसे सूत्र द्वारा निर्धारित "धीमी" ध्वनि स्तर मीटर की समय विशेषता पर मापा जाता है:

, डीबीए, (7.6)

जहां पी (ए) ध्वनि स्तर मीटर के सुधार "ए" को ध्यान में रखते हुए ध्वनि दबाव का मूल-माध्य-वर्ग मान है, पा

कार्यस्थलों में रुक-रुक कर होने वाले शोर की विशेषता डीबीए में समतुल्य (ऊर्जा) ध्वनि स्तर है।

समतुल्य (ऊर्जा) ध्वनि स्तर, ली A (eq), किसी दिए गए परिवर्तनशील शोर के dBA में - निरंतर ब्रॉडबैंड शोर का ध्वनि स्तर, जिसमें एक निश्चित समय अंतराल के दौरान इस चर शोर के समान मूल माध्य वर्ग ध्वनि दबाव होता है और जो सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

, डीबीए, (7.7)

कहां पी ए (टी)- रूट माध्य वर्ग ध्वनि दबाव का वर्तमान मान, सुधार को ध्यान में रखते हुए " ए"ध्वनि स्तर मीटर, पा; पी 0 - ध्वनि दाब का प्रारंभिक मान (हवा में .) पी 0 = 2 · 10 -5 पा); टी- शोर की अवधि, एच।

1. ध्वनि, ध्वनि के प्रकार।

2. ध्वनि की भौतिक विशेषताएं।

3. श्रवण संवेदना के लक्षण। ध्वनि माप।

4. इंटरफेस के माध्यम से ध्वनि का मार्ग।

5. ध्वनि अनुसंधान के तरीके।

6. शोर की रोकथाम का निर्धारण करने वाले कारक। शोर संरक्षण।

7. बुनियादी अवधारणाएं और सूत्र। टेबल्स।

8. कार्य।

ध्वनिकी।व्यापक अर्थों में - भौतिकी की एक शाखा जो निम्नतम आवृत्तियों से उच्चतम तक लोचदार तरंगों का अध्ययन करती है। संकीर्ण अर्थ में - ध्वनि की शिक्षा।

3.1. ध्वनि, ध्वनि के प्रकार

व्यापक अर्थों में ध्वनि - गैसीय, तरल और ठोस पदार्थों में फैलने वाले लोचदार कंपन और तरंगें; एक संकीर्ण अर्थ में, मनुष्यों और जानवरों के श्रवण अंगों द्वारा विषयगत रूप से अनुभव की जाने वाली घटना।

आम तौर पर, मानव कान आवृत्ति रेंज में 16 हर्ट्ज से 20 किलोहर्ट्ज़ तक ध्वनि सुनता है। हालांकि, उम्र के साथ, इस सीमा का ऊपरी छोर कम हो जाता है:

16-20 हर्ट्ज से कम आवृत्ति वाली ध्वनि कहलाती है इन्फ्रासाउंड, 20 किलोहर्ट्ज़ से ऊपर - अल्ट्रासाउंड,और उच्चतम आवृत्ति लोचदार तरंगें 10 9 से 10 12 हर्ट्ज की सीमा में - हाइपरसाउंड।

प्रकृति में पाई जाने वाली ध्वनियों को कई प्रकारों में बांटा गया है।

सुर -यह एक ध्वनि है जो एक आवधिक प्रक्रिया है। स्वर की मुख्य विशेषता आवृत्ति है। सरल स्वरएक हार्मोनिक कानून (उदाहरण के लिए, एक ट्यूनिंग कांटा) के अनुसार कंपन करने वाले शरीर द्वारा बनाया गया। मुश्किल स्वरआवधिक कंपनों द्वारा निर्मित जो हार्मोनिक नहीं हैं (उदाहरण के लिए, एक संगीत वाद्ययंत्र की आवाज, मानव भाषण तंत्र द्वारा बनाई गई ध्वनि)।

शोरएक ध्वनि है जिसमें एक जटिल गैर-दोहराव समय निर्भरता है और यह बेतरतीब ढंग से बदलते जटिल स्वर (पत्तियों की सरसराहट) का एक संयोजन है।

ध्वनि बूम- यह एक अल्पकालिक ध्वनि प्रभाव (ताली, विस्फोट, धमाका, गड़गड़ाहट) है।

एक जटिल स्वर, एक आवधिक प्रक्रिया के रूप में, सरल स्वरों (घटक स्वरों में विघटित) के योग के रूप में दर्शाया जा सकता है। ऐसे अपघटन को कहा जाता है स्पेक्ट्रम।

ध्वनिक स्वर स्पेक्ट्रमइसकी सभी आवृत्तियों का एक सेट है जो उनकी सापेक्ष तीव्रता या आयाम के संकेत के साथ है।

स्पेक्ट्रम में सबसे कम आवृत्ति (ν) मौलिक स्वर से मेल खाती है, और शेष आवृत्तियों को ओवरटोन या हार्मोनिक्स कहा जाता है। ओवरटोन में आवृत्तियां होती हैं जो मौलिक आवृत्ति के गुणक होती हैं: 2ν, 3ν, 4ν, ...

आमतौर पर स्पेक्ट्रम का सबसे बड़ा आयाम मौलिक स्वर से मेल खाता है। यह वह है जिसे कान द्वारा ध्वनि की पिच के रूप में माना जाता है (नीचे देखें)। ओवरटोन ध्वनि का "रंग" बनाते हैं। अलग-अलग उपकरणों द्वारा बनाई गई एक ही पिच की आवाज़, अलग-अलग तरीकों से कान से अलग-अलग तरीकों से महसूस की जाती है क्योंकि ओवरटोन के आयामों के बीच अलग-अलग अनुपात होते हैं। चित्र 3.1 एक भव्य पियानो और शहनाई पर बजाए जाने वाले एक ही नोट (ν = 100 हर्ट्ज) के स्पेक्ट्रा को दर्शाता है।

चावल। 3.1.पियानो (ए) और शहनाई (बी) के नोट स्पेक्ट्रा

शोर का ध्वनिक स्पेक्ट्रम है ठोस।

3.2. ध्वनि की भौतिक विशेषताएं

1. स्पीड(वी)। ध्वनि निर्वात के अलावा किसी अन्य माध्यम में यात्रा करती है। इसकी प्रसार गति माध्यम की लोच, घनत्व और तापमान पर निर्भर करती है, लेकिन कंपन आवृत्ति पर निर्भर नहीं करती है। गैस में ध्वनि की गति उसके दाढ़ द्रव्यमान (M) और निरपेक्ष तापमान (T) पर निर्भर करती है:

जल में ध्वनि की चाल 1500 m/s है; शरीर के कोमल ऊतकों में ध्वनि की गति का एक समान अर्थ होता है।

2. ध्वनि का दबाव।ध्वनि का प्रसार माध्यम में दबाव में परिवर्तन के साथ होता है (चित्र 3.2)।

चावल। 3.2.ध्वनि प्रसार के दौरान माध्यम में दबाव में परिवर्तन।

यह दबाव में परिवर्तन है जो ईयरड्रम के कंपन का कारण बनता है, जो श्रवण संवेदनाओं के उद्भव जैसी जटिल प्रक्रिया की शुरुआत को निर्धारित करता है।

ध्वनि का दबाव (Δ Ρ) - यह एक ध्वनि तरंग के पारित होने के दौरान होने वाले माध्यम में दबाव में उन परिवर्तनों का आयाम है।

3. ध्वनि तीव्रता(मैं)। ध्वनि तरंग का प्रसार ऊर्जा के हस्तांतरण के साथ होता है।

ध्वनि तीव्रताध्वनि तरंग द्वारा किए गए ऊर्जा प्रवाह का घनत्व है(देखें सूत्र 2.5)।

एक सजातीय वातावरण में, एक निश्चित दिशा में उत्सर्जित ध्वनि की तीव्रता ध्वनि स्रोत से दूरी के साथ घटती जाती है। वेवगाइड का उपयोग करके तीव्रता में वृद्धि भी प्राप्त की जा सकती है। वन्यजीवों में इस तरह के वेवगाइड का एक विशिष्ट उदाहरण ऑरिकल है।

तीव्रता (I) और ध्वनि दबाव (ΔΡ) के बीच संबंध निम्न सूत्र द्वारा व्यक्त किया जाता है:

जहाँ माध्यम का घनत्व है; वी- इसमें ध्वनि की गति।

ध्वनि के दबाव और ध्वनि की तीव्रता के न्यूनतम मान जिस पर व्यक्ति श्रवण संवेदनाओं का अनुभव करता है, कहलाते हैं श्रव्यता की दहलीज।

1 kHz की आवृत्ति पर एक औसत व्यक्ति के कान के लिए, ध्वनि दबाव (ΔΡ 0) और ध्वनि तीव्रता (I 0) के निम्नलिखित मान श्रवण सीमा के अनुरूप होते हैं:

0 = 3x10 -5 पा (≈ 2x10 -7 मिमी एचजी); मैं 0 = 10 -12 डब्ल्यू / एम 2।

ध्वनि के दबाव और ध्वनि की तीव्रता के मान जिस पर व्यक्ति को तीव्र दर्द का अनुभव होता है, कहलाते हैं दर्द की इंतिहा।

1 kHz की आवृत्ति पर एक औसत व्यक्ति के कान के लिए, ध्वनि दबाव (ΔΡ m) और ध्वनि की तीव्रता (I m) के निम्नलिखित मान दर्द की सीमा के अनुरूप होते हैं:

4. तीव्रता स्तर(एल)। श्रवण और दर्द संवेदना की दहलीज के अनुरूप तीव्रता का अनुपात इतना अधिक है (I m / I 0 = 10 13) कि व्यवहार में वे एक विशेष आयाम रहित विशेषता का परिचय देते हुए एक लघुगणकीय पैमाने का उपयोग करते हैं - तीव्रता का स्तर।

तीव्रता स्तर ध्वनि की तीव्रता और श्रवण दहलीज के अनुपात का दशमलव लघुगणक है:

तीव्रता के स्तर को मापने की इकाई है सफेद(बी)।

आमतौर पर तीव्रता स्तर की एक छोटी इकाई का उपयोग किया जाता है - डेसिबल(डीबी): 1 डीबी = 0.1 बी। डेसिबल में तीव्रता स्तर की गणना निम्नलिखित सूत्रों का उपयोग करके की जाती है:

लघुगणक निर्भरता तीव्रता का स्तरसबसे से तीव्रताइसका मतलब है कि जब बढ़ रहा है तीव्रता 10 बार तीव्रता का स्तर 10 डीबी की वृद्धि।

सामान्य ध्वनियों के लक्षण तालिका में दिए गए हैं। 3.1.

अगर कोई व्यक्ति आने वाली आवाजें सुनता है एक दिशा सेकई . से बेतुकास्रोत, तो उनकी तीव्रताएँ जुड़ जाती हैं:

उच्च ध्वनि तीव्रता के स्तर श्रवण यंत्र में अपरिवर्तनीय परिवर्तन का कारण बनेंगे। इस प्रकार, 160 डीबी की ध्वनि कान के परदे के टूटने और मध्य कान में अस्थि-पंजर के विस्थापन का कारण बन सकती है, जिससे अपरिवर्तनीय बहरापन होता है। 140 डीबी पर, एक व्यक्ति को तेज दर्द होता है, और 90-120 डीबी के शोर के लंबे समय तक संपर्क में रहने से श्रवण तंत्रिका को नुकसान होता है।

3.3. श्रवण संवेदना के लक्षण। ध्वनि माप

ध्वनि श्रवण संवेदना की वस्तु है। इसका मूल्यांकन व्यक्ति द्वारा व्यक्तिपरक रूप से किया जाता है। श्रवण संवेदना की सभी व्यक्तिपरक विशेषताएं ध्वनि तरंग की वस्तुनिष्ठ विशेषताओं से जुड़ी होती हैं।

ऊंचाई, समय

ध्वनियों को देखकर, व्यक्ति उन्हें उनकी पिच और समय से अलग करता है।

ऊंचाईस्वर मुख्य रूप से मौलिक स्वर की आवृत्ति के कारण होता है (आवृत्ति जितनी अधिक होगी, ध्वनि उतनी ही अधिक होगी)। कुछ हद तक, पिच ध्वनि की तीव्रता पर निर्भर करती है (उच्च तीव्रता की ध्वनि को निम्न के रूप में माना जाता है)।

लयध्वनि संवेदना की एक विशेषता है, जो इसके हार्मोनिक स्पेक्ट्रम द्वारा निर्धारित होती है। ध्वनि का समय स्वरों की संख्या और उनकी आपेक्षिक तीव्रता पर निर्भर करता है।

वेबर-फेचनर कानून। ध्वनि आवाज़

ध्वनि की तीव्रता के स्तर का आकलन करने के लिए एक लघुगणकीय पैमाने का उपयोग मनोभौतिकीय के साथ अच्छा समझौता है वेबर-फेचनर कानून:

यदि आप जलन को तेजी से बढ़ाते हैं (यानी, समान संख्या में बार), तो इस जलन की अनुभूति एक अंकगणितीय प्रगति (यानी, समान मात्रा में) में बढ़ जाती है।

यह लॉगरिदमिक फ़ंक्शन है जिसमें ऐसे गुण होते हैं।

ध्वनि आवाज़श्रवण संवेदनाओं की तीव्रता (शक्ति) कहा जाता है।

मानव कान में विभिन्न आवृत्तियों की ध्वनियों के प्रति अलग-अलग संवेदनशीलता होती है। इस परिस्थिति को ध्यान में रखते हुए, कोई कुछ चुन सकता है संदर्भ आवृत्ति,और इसके साथ अन्य आवृत्तियों की धारणा की तुलना करें। अनुबंध के अनुसार संदर्भ आवृत्ति 1 kHz के बराबर लिया गया (इस कारण से, इस आवृत्ति के लिए श्रवण सीमा I 0 निर्धारित है)।

के लिये शुद्ध स्वर 1 kHz की आवृत्ति के साथ, प्रबलता (E) को डेसिबल में तीव्रता के स्तर के बराबर लिया जाता है:

अन्य आवृत्तियों के लिए, ध्वनि की तीव्रता के साथ श्रवण संवेदनाओं की तीव्रता की तुलना करके जोर का निर्धारण किया जाता है संदर्भ आवृत्ति।

ध्वनि आवाज़ 1 kHz की आवृत्ति पर ध्वनि की तीव्रता (dB) के स्तर के बराबर है, जिसके कारण "औसत" व्यक्ति को दी गई ध्वनि के समान जोर का अनुभव होता है।

ध्वनि के आयतन की इकाई कहलाती है पृष्ठभूमि।

नीचे 60 डीबी तीव्रता स्तर पर मात्रा बनाम आवृत्ति का एक उदाहरण है।

समान प्रबलता वाले वक्र

आवृत्ति, आयतन और तीव्रता के स्तर के बीच विस्तृत संबंध को रेखांकन द्वारा दर्शाया गया है समान प्रबलता के वक्र(अंजीर। 3.3)। ये वक्र निर्भरता दर्शाते हैं तीव्रता स्तर एलकिसी दिए गए ध्वनि आयतन पर ध्वनि की आवृत्ति से dB।

निचला वक्र से मेल खाता है सुनवाई की दहलीज।यह आपको दी गई टोन आवृत्ति पर तीव्रता स्तर (ई = 0) का दहलीज मान खोजने की अनुमति देता है।

समान प्रबलता वाले वक्रों का उपयोग करके, आप पा सकते हैं ध्वनि आवाज़,यदि इसकी आवृत्ति और तीव्रता का स्तर ज्ञात हो।

ध्वनि माप

समान लाउडनेस कर्व्स ध्वनि धारणा को दर्शाते हैं औसत व्यक्ति।सुनवाई के आकलन के लिए विशिष्टटोन थ्रेशोल्ड ऑडियोमेट्री की विधि मनुष्यों पर लागू होती है।

ऑडियोमेट्री -श्रवण तीक्ष्णता मापने की विधि। एक विशेष उपकरण (ऑडियोमीटर) श्रवण संवेदना की दहलीज निर्धारित करता है, या धारणा की दहलीज,विभिन्न आवृत्तियों पर एल पी। ऐसा करने के लिए, ध्वनि जनरेटर का उपयोग करके, वे किसी दिए गए आवृत्ति की ध्वनि बनाते हैं और स्तर बढ़ाते हैं,

चावल। 3.3.समान प्रबलता वाले वक्र

तीव्रता एल का स्तर, तीव्रता एल पी का दहलीज स्तर तय किया गया है, जिस पर विषय में श्रवण संवेदनाएं हैं। ध्वनि आवृत्ति को बदलकर, एक प्रयोगात्मक निर्भरता एल पी (वी) प्राप्त की जाती है, जिसे एक ऑडियोग्राम (चित्र। 3.4) कहा जाता है।

चावल। 3.4.ऑडियोग्राम

ध्वनि-संवेदी उपकरण के खराब कार्य का परिणाम हो सकता है बहरापन- विभिन्न स्वरों और फुसफुसाते हुए भाषण के प्रति संवेदनशीलता में लगातार कमी।

भाषण आवृत्तियों पर धारणा की दहलीज के औसत मूल्यों के आधार पर श्रवण हानि की डिग्री का अंतर्राष्ट्रीय वर्गीकरण तालिका में दिया गया है। 3.2.

जोर मापने के लिए जटिल स्वरया शोरविशेष उपकरणों का उपयोग करें - ध्वनि स्तर मीटर।माइक्रोफोन द्वारा प्राप्त ध्वनि एक विद्युत संकेत में परिवर्तित हो जाती है, जिसे एक फिल्टर सिस्टम के माध्यम से पारित किया जाता है। फिल्टर मापदंडों का चयन किया जाता है ताकि विभिन्न आवृत्तियों पर ध्वनि स्तर मीटर की संवेदनशीलता मानव कान की संवेदनशीलता के करीब हो।

3.4. इंटरफ़ेस के माध्यम से ध्वनि का मार्ग

जब ध्वनि तरंग दो माध्यमों के बीच के अंतरापृष्ठ से टकराती है, तो ध्वनि आंशिक रूप से परावर्तित होती है और आंशिक रूप से दूसरे माध्यम में प्रवेश करती है। सीमा के माध्यम से परावर्तित और संचरित तरंगों की तीव्रता संबंधित गुणांक द्वारा निर्धारित की जाती है।

मीडिया के बीच इंटरफेस पर ध्वनि तरंग की सामान्य घटना पर, निम्नलिखित सूत्र मान्य हैं:

यह सूत्र (3.9) से देखा जा सकता है कि मीडिया की तरंग प्रतिबाधा जितनी अधिक होती है, उतनी ही अधिक ऊर्जा का अंश इंटरफ़ेस पर परिलक्षित होता है। विशेष रूप से, यदि मात्रा एन एसशून्य के करीब है, प्रतिबिंब गुणांक एकता के करीब है। उदाहरण के लिए, वायु-जल सीमा के लिए एन एस= 3x10 -4, और आर = 99.88%। यानी प्रतिबिंब लगभग पूरा हो गया है।

तालिका 3.3 कुछ मीडिया के वेग और तरंग प्रतिबाधा को 20 डिग्री सेल्सियस पर दिखाती है।

ध्यान दें कि प्रतिबिंब और अपवर्तन गुणांक के मान उस क्रम पर निर्भर नहीं करते हैं जिसमें ध्वनि दिए गए माध्यम से गुजरती है। उदाहरण के लिए, हवा से पानी में ध्वनि के संक्रमण के लिए, गुणांक के मान विपरीत दिशा में संक्रमण के समान होते हैं।

3.5. ध्वनि अनुसंधान के तरीके

ध्वनि मानव अंगों की स्थिति के बारे में जानकारी का स्रोत हो सकती है।

1. श्रवण- शरीर के अंदर होने वाली आवाजों को सीधे सुनना। ऐसी ध्वनियों की प्रकृति से, यह निर्धारित करना संभव है कि शरीर के किसी दिए गए क्षेत्र में कौन सी प्रक्रियाएं हो रही हैं, और कुछ मामलों में निदान स्थापित करने के लिए। सुनने के लिए प्रयुक्त उपकरण: स्टेथोस्कोप, फोनेंडोस्कोप।

फोनेंडोस्कोप में एक ट्रांसमिटिंग झिल्ली वाला एक खोखला कैप्सूल होता है, जो शरीर से जुड़ा होता है, जिससे रबर ट्यूब डॉक्टर के कान में जाती है। खोखले कैप्सूल में, वायु स्तंभ की प्रतिध्वनि होती है, जिससे ध्वनि में वृद्धि होती है और इसलिए सुनने में सुधार होता है। साँस लेने की आवाज़, घरघराहट, दिल की आवाज़, दिल की बड़बड़ाहट सुनाई देती है।

क्लिनिक प्रतिष्ठानों का उपयोग करता है जिसमें माइक्रोफोन और स्पीकर का उपयोग करके सुनना होता है। चौड़ा

एक चुंबकीय टेप पर टेप रिकॉर्डर का उपयोग करके ध्वनियों की रिकॉर्डिंग का उपयोग किया जाता है, जिससे उन्हें पुन: पेश करना संभव हो जाता है।

2. फोनोकार्डियोग्राफी- दिल की आवाज़ और बड़बड़ाहट का ग्राफिक पंजीकरण और उनकी नैदानिक ​​व्याख्या। रिकॉर्डिंग एक फोनोकार्डियोग्राफ़ का उपयोग करके की जाती है, जिसमें एक माइक्रोफ़ोन, एम्पलीफायर, फ़्रीक्वेंसी फ़िल्टर और एक रिकॉर्डिंग डिवाइस होता है।

3. टक्कर -शरीर की सतह पर टैप करके और इस दौरान उत्पन्न होने वाली ध्वनियों का विश्लेषण करके आंतरिक अंगों की जांच करना। टैपिंग या तो विशेष हथौड़ों की मदद से या उंगलियों की मदद से की जाती है।

यदि एक बंद गुहा में ध्वनि कंपन होते हैं, तो ध्वनि की एक निश्चित आवृत्ति पर, गुहा में हवा गूंजना शुरू कर देगी, स्वर को बढ़ाना जो गुहा के आकार और उसकी स्थिति से मेल खाती है। योजनाबद्ध रूप से, मानव शरीर को विभिन्न मात्राओं के योग के रूप में दर्शाया जा सकता है: गैस से भरे (फेफड़े), तरल (आंतरिक अंग), ठोस (हड्डियां)। शरीर की सतह से टकराने पर विभिन्न आवृत्तियों के साथ कंपन होते हैं। उनमें से कुछ बाहर जाएंगे। अन्य रिक्तियों की प्राकृतिक आवृत्तियों के साथ मेल खाएंगे, इसलिए, उन्हें बढ़ाया जाएगा और अनुनाद के कारण सुना जाएगा। अंग की स्थिति और स्थलाकृति पर्क्यूशन ध्वनियों के स्वर से निर्धारित होती है।

3.6. शोर रोकथाम के निर्धारक।

शोर संरक्षण

शोर को रोकने के लिए, मानव शरीर पर इसके प्रभाव को निर्धारित करने वाले मुख्य कारकों को जानना आवश्यक है: शोर स्रोत की निकटता, शोर की तीव्रता, जोखिम की अवधि, सीमित स्थान जिसमें शोर कार्य करता है।

लंबे समय तक शोर के संपर्क में रहने से शरीर में कार्यात्मक और जैविक परिवर्तनों का एक जटिल रोगसूचक परिसर होता है (और न केवल सुनने का अंग)।

केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर लंबे समय तक शोर का प्रभाव सभी तंत्रिका प्रतिक्रियाओं की मंदी, सक्रिय ध्यान के समय में कमी और दक्षता में कमी में प्रकट होता है।

लंबे समय तक शोर के संपर्क में रहने के बाद, श्वसन की लय, हृदय के संकुचन की लय बदल जाती है, संवहनी तंत्र के स्वर में वृद्धि होती है, जिससे सिस्टोलिक और डायस्टोलिक में वृद्धि होती है।

रक्तचाप का स्तर। जठरांत्र संबंधी मार्ग की मोटर और स्रावी गतिविधि में परिवर्तन होता है, व्यक्तिगत अंतःस्रावी ग्रंथियों का हाइपरसेरेटेशन मनाया जाता है। पसीने में वृद्धि होती है। मानसिक कार्यों का दमन, विशेष रूप से स्मृति, नोट किया जाता है।

श्रवण के अंग के कार्यों पर शोर का विशेष प्रभाव पड़ता है। कान, सभी इंद्रियों की तरह, शोर के अनुकूल होने में सक्षम है। इस मामले में, शोर के प्रभाव में, श्रवण सीमा 10-15 डीबी तक बढ़ जाती है। शोर जोखिम की समाप्ति के बाद, श्रवण सीमा का सामान्य मूल्य केवल 3-5 मिनट के बाद बहाल किया जाता है। उच्च स्तर की शोर तीव्रता (80-90 डीबी) पर, इसके थकाऊ प्रभाव में तेजी से वृद्धि होती है। बहरापन लंबे समय तक शोर के संपर्क में रहने से जुड़ी श्रवण हानि के रूपों में से एक है (तालिका 3.2)।

रॉक संगीत का व्यक्ति की शारीरिक और मनोवैज्ञानिक दोनों अवस्थाओं पर गहरा प्रभाव पड़ता है। समकालीन रॉक संगीत 10 हर्ट्ज से 80 किलोहर्ट्ज़ रेंज में शोर पैदा करता है। यह प्रयोगात्मक रूप से स्थापित किया गया है कि यदि ताल वाद्य यंत्रों द्वारा निर्धारित मुख्य ताल में 1.5 हर्ट्ज की आवृत्ति होती है और 15-30 हर्ट्ज की आवृत्तियों पर एक शक्तिशाली संगीत संगत होती है, तो एक व्यक्ति को मजबूत उत्तेजना का अनुभव होता है। एक ही संगत के साथ 2 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ एक लय के साथ, एक व्यक्ति नशीली दवाओं के नशे की स्थिति में आ जाता है। रॉक संगीत समारोहों में, ध्वनि की तीव्रता 120 डीबी से अधिक हो सकती है, हालांकि मानव कान को 55 डीबी की औसत तीव्रता के अनुकूल बनाया जाता है। इस मामले में, ध्वनि, ध्वनि "जलती है", सुनवाई और स्मृति की हानि हो सकती है।

शोर का दृष्टि के अंग पर भी हानिकारक प्रभाव पड़ता है। इस प्रकार, एक अंधेरे कमरे में किसी व्यक्ति पर औद्योगिक शोर के लंबे समय तक संपर्क से रेटिना की गतिविधि में उल्लेखनीय कमी आती है, जिस पर ऑप्टिक तंत्रिका का काम निर्भर करता है, और इसलिए, दृश्य तीक्ष्णता।

शोर संरक्षण काफी जटिल है। यह इस तथ्य के कारण है कि अपेक्षाकृत लंबी तरंग दैर्ध्य के कारण, ध्वनि बाधाओं (विवर्तन) के चारों ओर झुकती है और ध्वनि छाया नहीं बनती है (चित्र 3.5)।

इसके अलावा, निर्माण और प्रौद्योगिकी में उपयोग की जाने वाली कई सामग्रियों में पर्याप्त उच्च ध्वनि अवशोषण गुणांक नहीं होता है।

चावल। 3.5.ध्वनि तरंगों का विवर्तन

इन विशेषताओं के लिए शोर से निपटने के लिए विशेष साधनों की आवश्यकता होती है, जिसमें स्रोत में ही उत्पन्न होने वाले शोर का दमन, मफलर का उपयोग, लोचदार निलंबन का उपयोग, ध्वनि-इन्सुलेट सामग्री, दरारों का उन्मूलन आदि शामिल हैं।

इमारतों के स्थान की सही योजना, हवा के झोंके को ध्यान में रखते हुए, वनस्पति सहित सुरक्षात्मक क्षेत्र बनाना, रहने वाले क्वार्टरों में घुसने वाले शोर का मुकाबला करने के लिए बहुत महत्व रखते हैं। पौधे एक अच्छा शोर स्पंज हैं। पेड़ और झाड़ियाँ तीव्रता के स्तर को 5-20 डीबी तक कम कर सकते हैं। फुटपाथ और फुटपाथ के बीच हरी धारियां प्रभावी हैं। लिंडन और स्प्रूस सबसे अच्छे शोर शमनकर्ता हैं। एक उच्च शंकुधारी अवरोध के पीछे स्थित घर लगभग पूरी तरह से सड़क के शोर से मुक्त हो सकते हैं।

शोर के खिलाफ लड़ाई का मतलब पूर्ण मौन का निर्माण नहीं है, क्योंकि लंबे समय तक श्रवण संवेदनाओं की अनुपस्थिति के साथ, एक व्यक्ति मानसिक विकारों का अनुभव कर सकता है। पूर्ण मौन और लंबे समय तक बढ़ा हुआ शोर मनुष्यों के लिए समान रूप से अप्राकृतिक है।

3.7. बुनियादी अवधारणाएं और सूत्र। टेबल

तालिका निरंतरता

तालिका का अंत

तालिका 3.1।सामने आई ध्वनियों के लक्षण

तालिका 3.2.श्रवण हानि का अंतर्राष्ट्रीय वर्गीकरण

तालिका 3.3। t = 25 ° . पर कुछ पदार्थों और मानव ऊतकों के लिए ध्वनि की गति और विशिष्ट ध्वनिक प्रतिरोध

3.8. कार्य

1. ध्वनि, जो सड़क पर तीव्रता स्तर एल 1 = 50 डीबी से मेल खाती है, कमरे में तीव्रता स्तर एल 2 = 30 डीबी के साथ ध्वनि के रूप में सुनी जाती है। गली और कमरे में ध्वनि की तीव्रता का अनुपात ज्ञात कीजिए।

2. 5000 हर्ट्ज की आवृत्ति वाली ध्वनि का आयतन स्तर ई = 50 फोन के बराबर है। समान प्रबलता वाले वक्रों का उपयोग करके इस ध्वनि की तीव्रता ज्ञात कीजिए।

समाधान

चित्रा 3.2 से हम पाते हैं कि 5000 हर्ट्ज की आवृत्ति पर, जोर ई = 50, पृष्ठभूमि तीव्रता स्तर एल = 47 डीबी = 4.7 बी से मेल खाती है। सूत्र 3.4 से हम पाते हैं: I = 10 4.7 I 0 = 510 -8 W / एम 2।

उत्तर:मैं = 5 × 10 -8 डब्ल्यू / एम 2।

3. पंखा L = 60 dB की तीव्रता के स्तर के साथ ध्वनि उत्पन्न करता है। जब दो आसन्न पंखे चल रहे हों तो ध्वनि की तीव्रता का स्तर ज्ञात कीजिए।

समाधान

एल 2 = लॉग (2x10 एल) = लॉग 2 + एल = 0.3 + 6 बी = 63 डीबी (देखें 3.6)। उत्तर:एल 2 = 63 डीबी।

4. इससे 30 मीटर की दूरी पर एक जेट विमान का ध्वनि स्तर 140 डीबी है। 300 मीटर की दूरी पर आयतन स्तर क्या है? जमीन से प्रतिबिंब पर ध्यान न दें।

समाधान

दूरी के वर्ग के अनुपात में तीव्रता घट जाती है - 10 2 गुना घट जाती है। एल 1 - एल 2 = 10xlg (I 1 / I 2) = 10x2 = 20 डीबी। उत्तर:एल 2 = 120 डीबी।

5. दो ध्वनि स्रोतों का तीव्रता अनुपात बराबर है: I 2 / I 1 = 2। इन ध्वनियों के तीव्रता स्तरों में क्या अंतर है?

समाधान

L = 10xlg (I 2 / I 0) - 10xlg (I 1 / I 0) = 10xlg (I 2 / I 1) = 10xlg2 = 3 डीबी। उत्तर: 3डीबी.

6. एक 100 हर्ट्ज ध्वनि का तीव्रता स्तर क्या है जिसमें 3 किलोहर्ट्ज़ ध्वनि और तीव्रता के समान जोर है

समाधान

समान प्रबलता वाले वक्रों (चित्र 3.3) का उपयोग करते हुए, हम पाते हैं कि 3 kHz की आवृत्ति पर 25 dB 30 फ़ोन की प्रबलता के संगत है। 100 हर्ट्ज की आवृत्ति पर, यह मात्रा 65 डीबी की तीव्रता के स्तर से मेल खाती है।

उत्तर: 65 डीबी।

7. ध्वनि तरंग का आयाम तीन गुना हो गया है। a) इसकी तीव्रता कितनी बार बढ़ी है? b) आयतन में कितने डेसिबल की वृद्धि हुई है?

समाधान

तीव्रता आयाम के वर्ग के समानुपाती होती है (देखें 3.6):

8. कार्यशाला में स्थित प्रयोगशाला कक्ष में ध्वनि की तीव्रता का स्तर 80 डीबी तक पहुंच गया। शोर को कम करने के लिए, प्रयोगशाला की दीवारों को ध्वनि-अवशोषित सामग्री के साथ ऊपर उठाने का निर्णय लिया गया, जो ध्वनि की तीव्रता को 1500 गुना कम कर देता है। उसके बाद प्रयोगशाला में ध्वनि की तीव्रता का स्तर क्या है?

समाधान

डेसिबल में ध्वनि की तीव्रता का स्तर: एल = 10 एक्सएलजी (मैं / मैं 0)। जब ध्वनि की तीव्रता में परिवर्तन होता है, तो ध्वनि की तीव्रता के स्तर में परिवर्तन बराबर होगा:

9. दो मीडिया की बाधाएं 2: आर 2 = 2 आर 1 के कारक से भिन्न होती हैं। अंतरापृष्ठ से ऊर्जा का कौन-सा भाग परावर्तित होता है और ऊर्जा का कौन-सा भाग दूसरे माध्यम में जाता है?

समाधान

सूत्रों (3.8 और 3.9) का उपयोग करके हम पाते हैं:

उत्तर: 1/9ऊर्जा का हिस्सा परिलक्षित होता है, और 8/9 दूसरे वातावरण में चला जाता है।