ΣΤΕΡΓΙΟΣ ΠΕΛΛΗΣ | 12:36 μ.μ. | | | Best Blogger Tips

ΕΝΤΑΣΗ ΤΟΥ ΗΧΟΥ

|
ΕΝΤΑΣΗ ΤΟΥ ΗΧΟΥ
Sympathetic Resonance
ΕΝΤΑΣΗ ΤΟΥ ΗΧΟΥ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ

 Ένταση του ήχου ονομάζεται η ισχύς του ήχου ή του ηχητικού κύματος ανά μονάδα επιφανείας.Είναι η ενέργεια που μεταφέρει το ηχητικό κύμα ανά μονάδα επιφανείας και ανά μονάδα χρόνου.
Ένταση του ήχου ονομάζεται η ισχύς του ήχου ή του ηχητικού κύματος ανά μονάδα επιφανείας
 Δηλαδή αν ο ήχος είναι ισχυρός ή ασθενής και εξαρτάται από το πλάτος των παλμικών κινήσεων.Όσο μικρότερο είναι το πλάτος τόσο πιο ασθενής είναι ο ήχος κι όσο μεγαλύτερο είναι το πλάτος τόσο πιο ισχυρός είναι ο ήχος.
 Δεν πρέπει να συγχέουμε την ένταση του ήχου με την ακουστότητα.
 Η ένταση του ήχου είναι ανεξάρτητη από τον παρατηρητή που ακούει τον ήχο,ενώ η ακουστότητα του ίδιου ήχου διαφέρει από παρατηρητή σε παρατηρητή.

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ ΤΥΠΟΣ ΤΗΣ ΕΝΤΑΣΗΣ ΤΟΥ ΗΧΟΥ

 Αν είναι γνωστή η μεταβολή της πίεσης του αερίου στο οποίο διαδίδεται ένα ηχητικό κύμα και η εγκάρσια ταχύτητα των μορίων του αερίου η μέση ένταση δίνεται από την παρακάτω σχέση:


I = \frac{1}{T} \int_{0}^{T}P(t) v(t)\,dt

όπου:
P η ακουστική/ηχητική πίεση και 
υ η εγκάρσια ταχύτητα των μορίων του αέρα
 Όταν έχουμε σφαιρική διάδοση του ήχου, η ένταση του ήχου σε απόσταση r από την πηγή δίνεται από την παρακάτω σχέση



I_r =  \frac{W}{A} = \frac{W}{4 \pi r^2}

όπου: 
W η ισχύς της ηχητικής πηγής και 
r η απόσταση από την πηγή

ΜΟΝΑΔΑ ΕΝΤΑΣΗΣ ΗΧΟΥ

 Η μονάδα μέτρησης της έντασης του ήχου σύμφωνα με τον ορισμό στο S.I. είναι το ένα Βατ ανά τετραγωνικό μέτρο:

                                                                                   1 W/m2

 Στο ανθρώπινο αυτί η ελάχιστη ένταση που γίνεται αντιληπτή είναι 10-12 W/m2 που αντιστοιχεί σε ηχητική πίεση 20 μPa η οποία η τιμή της είναι το όριο της ακουστότητας.
 Στο παρακάτω πίνακα φαίνονται οι τυπικές εντάσεις ήχου:

Τυπικές εντάσεις ήχου
Πίεση (Pa)
Decibel (dB)
Κατώφλι ακοής0.000020
Ήσυχο γραφείο0.00240
Θόρυβος από ξυπνητήρι σε απόσταση 1 μ.0.280
Μηχανοστάσιο πλοίου20120
Μηχανή turbo - jet στα 25 μ.200140

ΜΟΝΑΔΑ ΤΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΕΝΤΑΣΗΣ ΤΟΥ ΗΧΟΥ

 Για να μετρήσουμε την στάθμη της έντασης ενός ήχου χρησιμοποιούμε τη κλίμακα ντεσιμπέλ (decibel dB) η οποία βασίζεται στις μεταβολές της πίεσης του αέρα,δηλαδή το πλάτος του κύματος.
Kλίμακα ντεσιμπέλ (decibel dB)
 Η μονάδα Ντεσιμπέλ εκφράζει την διαφορά στάθμης ενός ήχου έντασης Ι προς την ένταση του κατωφλίου ακουστότητας (10-12 W/m2).
 Στάθμη έντασης σε dB ονομάζεται το δεκαπλάσιο του δεκαδικού λογάριθμού της έντασης του ήχου προς την ένταση του κατωφλίου ακουστότητας.
 Η μαθηματική σχέση είναι:


L_\mathrm{I}=10\, \log_{10}\left(\frac{I_1}{I_0}\right)\ \mathrm{dB} \,

 Τα μηδέν ντεσιμπέλ αντιστοιχούν σε ήχο που μόλις ακούγεται,ενώ ο ήχος 120 dB προκαλεί πόνο στα αυτιά.Μια αύξηση της στάθμης κατά 10 dB αντιστοιχεί σε ήχο έντασης 10 φορές μεγαλύτερης,κατά 20 dB αντιστοιχεί σε ήχο έντασης 100=10φορές μεγαλύτερης έντασης και κατά 30 dB αντιστοιχεί σε ήχο έντασης 1000=10φορές μεγαλύτερης.Ήχοι που διαφέρουν κατά 10 dB οι περισσότεροι άνθρωποι τους αντιλαμβάνονται ως ήχους διπλάσιας ακουστότητας.
Ο Αλεξάντερ Γκράχαμ Μπελ (Alexander Graham Bell,3 Μαρτίου,1847–2 Αυγούστου,1922) ήταν Αμερικανός φυσικός με εξειδίκευση στην ακουστική και έμεινε γνωστός στην ιστορία σαν ο εφευρέτης του τηλεφώνου
 Όπως είπαμε για να μετρήσουμε την ακουστότητα του ήχου χρησιμοποιούμε τη μονάδα Phon(φων) που δεν είναι τίποτε άλλο από τα dB που μετρούνται σε συχνότητα 1000 Hz.Συνεπώς η ακουστότητα έχει σχέση με την ένταση του ήχου.
 Η στάθμη έντασης του ήχου είναι σχεδόν ίση με την στάθμη ηχητικής πίεσης.
 Ο παρακάτω πίνακας δείχνει την στάθμη έντασης χαρακτηριστικών ήχων:
Χαρακτηριστικοί ήχοιστάθμη
Έντασης

(dB)
Ένταση
(W/m2)
Αεριωθούμενο140100
Πολυβόλο13010
Όριο πόνου ανθρώπινου αυτιού1201
Ροκ συναυλία1201
Κυκλοφοριακή κίνηση8010-4
Μέσος θόρυβος σπιτιού5010-7
Ψίθυρος3010-9
Θρόισμα φύλλων1010-11

ΑΝΘΡΩΠΟΣ ΚΑΙ ΕΝΤΑΣΗ ΤΟΥ ΗΧΟΥ

 Το όριο πόνου του ανθρώπινου αυτιού λόγω έντασης ήχου είναι τα 120 dB.Έκθεση σε ήχους πάνω από 120 dB είναι επικίνδυνη και μπορεί να οδηγήσει σε προβλήματα ακοής ή και κώφωση.Επίσης παρατεταμένη και συνεχής έκθεση σε ήχους άνω των 90 dB δημιουργεί προβλήματα στην ακοή.
 Όταν δύο διαφορετικοί ήχοι μεταφέρονται από τον αέρα ταυτόχρονα,η συνολική του ένταση δεν είναι το αριθμητικό άθροισμα του επιπέδου των dB κάθε ήχου ξεχωριστά.Ο υπολογισμός γίνεται βάσει του διαγράμματος,επειδή η κλίμακα των dB είναι λογαριθμική.
Το όριο πόνου του ανθρώπινου αυτιού λόγω έντασης ήχου είναι τα 120 dB  
 Οι βλαπτικές επιπτώσεις του θορύβου εξαρτώνται από την ένταση (dB),τη συχνότητα (Hz) και τη διάρκεια της έκθεσης.
 Το όργανο της ακοής του ανθρώπου δεν είναι επαρκώς εξοπλισμένο με μέσα που να το προστατεύουν από τις βλαβερές συνέπειες του θορύβου.Ένας ξαφνικός ισχυρός θόρυβος ακολουθείται από αντανακλαστική σύσπαση των μυών του μέσου αυτιού, η οποία μπορεί να οριοθετήσει το σύνολο της ενέργειας του ήχου που μεταφέρεται στο έσω αυτί.Τέτοιες καταστάσεις,όσον αφορά την επαγγελματική έκθεση είναι σπάνιες.
 Η πιο χαμηλή συχνότητα ήχου,η οποία μπορεί να γίνει αντιληπτή από το ανθρώπινο αυτί είναι περίπου 20 Hz και η πιο υψηλή για νέα άτομα είναι πάνω από 18 Khz.Με την πάροδο του χρόνου η ακοή γίνεται λιγότερο ευαίσθητη στις υψηλές συχνότητες.Ο διπλασιασμός της συχνότητας ανεβάζει τον τόνο μιας νότας, κατά μία οκτάβα.Το αυτί είναι περισσότερο δεκτικό για ήχους μεταξύ 500 Hz και 4 K Hz,από τους οποίους η συχνότητα μεταξύ 500 Hz-2 KZHz είναι το πλάτος της συχνότητας ομιλίας.
 Για ευκολία συνηθίζεται να διαιρούνται οι ήχοι σε δέσμες από οκτάβες και να χρησιμοποιείται ένα όργανο μέτρησης,το οποίο εκτιμά τις εντάσεις από όλες τις νότες μεταξύ των οκτάβων και τις εκφράζει ως μια μέσης έντασης οκτάβα.Τα 80 dB (A) είναι το όριο ασφαλείας,μέχρι το οποίο ένα εργαζόμενο άτομο μπορεί να είναι εκτεθειμένο καθ' όλη τη διάρκεια της εργασίας του χωρίς να κινδυνεύει να πάθει επαγγελματική βαρηκοΐα.

Το αυτί είναι περισσότερο δεκτικό για ήχους μεταξύ 500 Hz και 4 K Hz,από τους οποίους η συχνότητα μεταξύ 500 Hz-2 KZHz είναι το πλάτος της συχνότητας ομιλίας
 Επειδή το είναι μονάδα μέτρησης λογαριθμικής κλίμακας, για κάθε αύξηση της έντασης του ήχου κατά 3 dB,η ηχητική ενέργεια που δέχεται το αυτί είναι διπλάσια.
 Η ένταση του θορύβου κατά τη διάρκεια της περιόδου εργασίας δεν είναι σταθερή αλλά εμφανίζει διακυμάνσεις.Για τη μέτρηση λοιπόν χρησιμοποιείται η μονάδα Leq,η οποία εκτιμά ένα ισοδύναμο επίπεδο θορύβου,που δίνει το ίδιο σύνολο ενέργειας ήχου,όπως ο διακυμαινόμενος ήχος.
 Η βαρηκοΐα που οφείλεται στον θόρυβο διαφέρει από την πρεσβυακουσία γιατί επικεντρώνεται στην ικανότητα του αυτιού να ακούει ήχους γύρω από τα 4 Hz,το αμέσως ανώτερο επίπεδο από εκείνο της ομιλίας.
 Σε αντίθεση με την πρεσβυακουσία,η βαρηκοΐα που προκαλείται από θόρυβο δεν βελτιώνεται με τη χρήση ακουστικών.Ο βαθμός απώλειας της ακοής σχετίζεται με το επίπεδο του θορύβου (ένταση) τη συχνότητα και τη διάρκεια της έκθεσης.
 Η προστασία της ακοής κατά την εργασία όπου υπάρχει θόρυβος,είναι απαραίτητη και επιτυγχάνεται με πολλούς τρόπους,όπως:
α) Στην πηγή του θορύβου με διάφορες τεχνικές τροποποιήσεις των θορυβογόνων συσκευών.
β) Στη διάδοση του θορύβου με εγκλεισμό μηχανών,τοποθέτηση ειδικών ηχοφραγμάτων, κατασκευή καμπίνων κλπ.
γ) Στην ανθρώπινη ακουστική συσκευή,με τη χρησιμοποίηση ατομικών μέσων προστασίας της ακοής,ωτοασπίδες,προστατευτικά σκέπαστρα των αυτιών (ear-muffs) κλπ.
 Για την παρακολούθηση των παραπάνω μέσων χρησιμοποιείται η ακοομέτρηση,η εκτέλεση της οποίας είναι σχετικά εύκολη και μπορεί να γίνεται στο ιατρείο της επιχείρησης.Πριν την εξέταση θα πρέπει να υποβάλλονται ορισμένες ερωτήσεις σχετικές με το ακουστικό ιστορικό του εξεταζόμενου,όπως παθολογία του αυτιού,επαγγελματικό ιστορικό,στρατιωτική υπηρεσία,συνήθειες (hobbies).
 Θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι τα άτομα που είναι εκτεθειμένα σε θόρυβο κατά τη διάρκεια της εργασίας τους εμφανίζουν μια παροδική μείωση της ακοής, η οποία επανέρχεται με την απομάκρυνση από την πηγή του θορύβου.
Συσκευή ακοομέτρησης
 Για τον λόγο αυτό η ακοομέτρηση δεν πρέπει να γίνεται πριν περάσουν 12 ώρες από τη διακοπή της εργασίας.Η υψηλή ενέργεια από τον θόρυβο εκτός από βαρηκοΐα μπορεί να προκαλέσει και αγγειακές διαταραχές,καρδιακές αρρυθμίες,διακυμάνσεις της ΑΠ και του ιδρώτα.Επίσης,έχουν παρατηρηθεί ψυχοκινητικές διαταραχές σε άτομα που εργάζονται σε θορυβώδεις περιβάλλον.
 Η συχνότητα των περιοδικών ακοομετρικών εξετάσεων καθορίζεται ανάλογα με την έκθεση του εργαζόμενου στον θόρυβο.Συνήθως γίνεται κάθε χρόνο και κάθε πέντε χρόνια εφόσον η ημερήσια ατομική ηχοέκθεση του εργαζόμενου παραμένει μικρότερη από 90 dB (Α) (Προεδρικό Διάταγμα 85/1991).
 Θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται πρόνοια για την ενημέρωση των εργαζομένων που εκτίθενται στον θόρυβο για τους πιθανούς κινδύνους που διατρέχει η ακοή τους από την ηχοέκθεση (Π.Δ. 85/1991) και να ενημερώνονται για τα αποτελέσματα των περιοδικών ακοομετρικών εξετάσεων.
 Στο τέλος του βιβλίου στο «Παράρτημα» παρατίθεται το Προεδρικό Διάταγμα 85/91 «Περί προστασίας των εργαζομένων από τους κινδύνους που διατρέχουν λόγω της έκθεσής του στον θόρυβο κατά την εργασία σύμφωνα με την οδηγία 86/188/ΕΟΚ.

ΒΙΟΑΚΟΥΣΤΙΚΗ

 Βιοακουστική είναι η μελέτη των αποτελεσμάτων του θορύβου στον άνθρωπο.Οι κίνδυνοι της ακοής στον άνθρωπο ταξινομούνται ως εξής:
Βιοακουστική είναι η μελέτη των αποτελεσμάτων του θορύβου στον άνθρωπο

Δυσμενή ακουστικά αποτελέσματα στον άνθρωπο
Α) Από τον αέρα

1. Μη ακουστά
1.1 Υπόηχοι
1.1.1 Υπέρηχοι
2. Ακουστά μικρής διάρκειας
2.1 Τραύμα από έκρηξη
2.2. Ακουστικό τραύμα
3. Ακουστά μεγάλης διάρκειας
3.1. Ψυχολογικά
3.1.1. Ψυχοακουστικά (Ενόχληση,παρέμβαση επικοινωνίας)
3.1.2. Συμπεριφοράς (Ανεπάρκεια,ατυχήματα)
3.2 Οργανικά
3.2.1 Ωτιαία (Αναστρέψιμα,μη αναστρέψιμα)
3.2.2 Υπερωτιαία (κυκλοφορικά)

Β) Από τα οστά

1. Οξέα (σοβαρά,τραύματα κεφαλής)
2. Χρόνια (δονήσεις).




Παρακαλώ αναρτήστε:

author

ΣΥΓΓΡΑΦΕΑΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ τμήμα ΦΥΣΙΚΗΣ τομέαs ΑΣΤΡΟΓΕΩΦΥΣΙΚΗΣ μέλοs τηs ΕΝΩΣΗΣ ΕΛΛΗΝΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Αποκτήστε δωρεάν ενημερώσεις!!!

ΠΑΡΑΔΙΔΟΝΤΑΙ ΙΔΙΑΙΤΕΡΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΧΗΜΕΙΑΣ ΓΙΑ ΟΛΕΣ ΤΙΣ ΤΑΞΕΙΣ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΚΑΙ ΛΥΚΕΙΟΥ------------ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΦΟΙΤΗΤΩΝ ΚΑΙ ΣΠΟΥΔΑΣΤΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Α.Ε.Ι , Τ.Ε.Ι. ΚΑΙ Ε.Μ.Π.------------ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ------------ Τηλέφωνο κινητό : 6974662001 ------------ Τηλέφωνο οικίας :210 7560725 ------------ Email : sterpellis@gmail.com

ΠΑΡΑΔΙΔΟΝΤΑΙ ΙΔΙΑΙΤΕΡΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΧΗΜΕΙΑΣ ΓΙΑ ΟΛΕΣ ΤΙΣ ΤΑΞΕΙΣ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΚΑΙ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΦΟΙΤΗΤΩΝ ΚΑΙ ΣΠΟΥΔΑΣΤΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Α.Ε.Ι , Τ.Ε.Ι. ΚΑΙ Ε.Μ.Π. ------------------------------------ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ Τηλέφωνο κινητό : 6974662001 Τηλέφωνο οικίας :210 7560725 Email : sterpellis@gmail.com