Влияние различных факторов окружающей среды на частотную восприимчивость человеческих органов слуха
Звук с точки зрения физики. Исследование механизма акустического восприятия. Физические и физиологические характеристики звука. Устройство слухового анализатора человека. Рассмотрение процесса различения частот. Нарушения слуха и их основные причины.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.03.2019 |
| Размер файла | 1,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http: //www. allbest. ru/
Влияние различных факторов окружающей среды на частотную восприимчивость человеческих органов слуха
автор: Петров Александр
Руководитель: Ноздрачёва А.Н.
Москва 2012
Содержание
Введение
1. Звук и его восприятие
1.1 Звук с точки зрения физики
1.2 Физические характеристики звука
1.3 Физиологические характеристики звука
1.4 Устройство слухового анализатора
1.5 Механизм различения частот
1.6 Нарушения слуха и их причины
Список литературы
Введение
Актуальность:
Слух или акустическое восприятие играет важнейшую роль в жизни человека. С помощью слуха человек получает большое (около 20%) количество информации об окружающем его мире.
Механизм восприятия звука заключается в следующем: слуховой орган человека разделяется на: внешнее, среднее и внутреннее ухо. Звуковые колебания улавливают ушные раковины и передается по внешнему слуховому проходу к барабанной перепонке, которая отделяет внешнее ухо от среднего. В среднем ухе находится три, соединённых друг с другом косточки (молоточек, наковальня и стремечко), колебания передаются от барабанной перепонки к этим косточкам, а они в свою очередь передают колебания жидкости, находящейся во внутреннем ухе, столб этой жидкости начинает колебаться. Благодаря слуховым косточкам амплитуда колебаний уменьшается, а сила их увеличивается, что позволяет приводить в движение столб жидкости во внутреннем ухе. Кроме того в среднем ухе находится механизм, который защищает тонкое устройство человеческого уха от повреждений. При сильных колебаниях специальные мышцы натягивают барабанную перепонку и уменьшают амплитуду колебания стремечка. Так же от высоты звука зависит высота столба колеблющейся жидкости и, соответственно, место наибольшего смещения основной мембраны. Можно сказать, что из за повреждения какого-либо компонента слухового аппарата человека, страдает общая восприимчивость им звуков различных частот.
Человек способен слышать звук в пределах от 16 Гц до 22 кГц, однако в современном обществе эта планка может колебаться, очень много факторов могут повлиять на частотное восприятие человека. Например, то, что многие люди слушают музыку в наушниках, ходят на шумные мероприятия, находятся вблизи автомобильных дорог, все эти факторы могут пагубно повлиять на слух человека.
Цель: звук физиологический слуховой анализатор
Я хочу исследовать то, как влияет возраст человека, и то слушает ли он музыку в наушниках на частотную восприимчивость его органов слуха.
Задачи:
· Подготовить теоретический материал по теме.
· Провести эксперимент по выявлению влияния указанных факторов жизни человека на его частотную восприимчивость.
1. Звук и его восприятие.
1.1 Звук с точки зрения физики
С точки зрения физики звук-это механические упругие волны, которые распространяются в разных средах (жидкостях, газах, твердых телах), воспринимаемые органом слуха человека. При вибрации какого-либо упругого тела, например, струны, в окружающей его среде возникают колебания давления, которые распространяются в пространстве, благодаря упругим свойствам воздуха. Эти колебания называются звуковыми волнами. Они распространяются от источника звука по всем направлениям (то есть, каждая отдельная волна представляет собой быстро расширяющуюся сферу повышенного или пониженного давления).
1.2 Физические характеристики звука
Амплитуда - это максимальное расстояние, на которое удаляется колеблющееся тело от своего положения равновесия (измеряется в единицах длинны).
Период колебаний - это время, за которое совершается одно полное колебание (измеряется в единицах времени).
Частота колебаний - это число колебаний, совершаемых за одну секунду (измеряется в Герцах) .
Интенсивность звука (сила звука) - средняя по времени энергия, переносимая звуковой волной через единичную площадку, перпендикулярную к направлению распространения волны, в единицу времени (измеряется в Вт/м2).
Рис.1
Каждая звуковая волна распространяется с какой то скоростью. Скорость звуковой волны зависит от физических свойств среды, в которой находится колеблющееся тело. Под скоростью волны подразумевают скорость распространения возмущения. Не менее важной характеристикой звуковой волны является длина волны. Длина волны - это расстояние на которое распространяется волна за время, равное периоду колебания в ней.
Скорость волны в данной среде - величина постоянная, поэтому длинна волны равна произведению её скорости на время распространения.
В любой упругой волне одновременно существуют два вида движения: колебание частиц среды и распространение возмущения. Волна, в которой частицы среды колеблются вдоль направления её распространения, называются продольными, а волна, в которой частицы колеблются поперек направления её распространения, называются поперечными.
Где х - это скорость распространения волны; Ф - время распространения волны; л - длинна волны.
Скорость волны, в свою очередь вычисляется по формуле:
Где х - это скорость волны; л - длина волны; н - частота колебаний.
1.3 Физиологические характеристики звука
Слуховые ощущения, которые у нас вызывает звук, зависят от физических характеристик звука: амплитуды и частоты. В свою очередь, этим физическим характеристикам соответствуют физиологические характеристики, связанные с нашим восприятием звука, громкость и высота звука.
Громкость звука определяется его амплитудой, то есть чем больше амплитуда звука, тем больше его громкость. Единицей громкости является сон. Громкостью в 1 сон обладает приглушённый разговор. Тиканье часов обладает громкостью около 0,1 сон, обычный разговор - около 2сон, громкий уличный шум - 8 сон, шум двигателя самолёта - около 256 сон.
Высота звука определяется её частотой, то есть чем выше частота колебаний в звуковой волне, тем больше высота звука. Звуковую волну определённо частоты иначе называют музыкальным тоном. Основной тон с «примесью» нескольких колебаний других частот образует музыкальный звук.
Звуковые волны характеризуются спектром - набором частот, дискретным - с конечным числом волн определенной частоты и амплитуды, или сплошным - если частоты непрерывно заполняют весь диапазон. По спектру звуки разделяют на музыкальные и шумы.
Музыкальный звук имеет дискретный спектр, состоит из основного тона наименьшей частоты (первой гармоники) и обертонов (высших гармоник). Музыкальный тон означает гармонические колебания одной частоты.
Шум -- совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шум -- это всякий неблагоприятный воспринимаемый звук.
Увеличение длительности звука, вызывающее его отражение, называется реверберацией. Степень реверберации зависит от твердости предметов, от которых отражается звук, чем тверже предмет, тем сильнее реверберация, чем мягче, тем соответственно она меньше.
1.4 Устройство слухового анализатора
Строение органа слуха.
У человека орган слуха образован тремя основными частями: наружным, средним и внутренним ухом (рис.1).
Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. С помощью ушной раковины слух улавливается и идёт по слуховому проходу к барабанной перепонке. Она отделяет наружное ухо от среднего.
Полость среднего уха соединяется слуховой трубкой с носоглоткой. Это обеспечивает одинаковое давление атмосферы и внутренней полости среднего уха на барабанную перепонку. В среднем ухе расположены три последовательно соединенные друг с другом слуховые косточки (стремечко, молоточек и наковаленка). Они связывают барабанную перепонку с эластичной перепонкой, затягивающей овальное кольцо внутреннего уха.
Внутреннее ухо представляет собой систему полостей и каналов - костный лабиринт. В нём, как в футляре, расположен перепончаты лабиринт, заполненный жидкостью. Функцию слуха в этом запутанном лабиринте выполняет спиралевидная улитка (рис.2).
Рис.2
Рис. 3
1.5 Механизм различения частот
По одной из теорий звук по частотам различают особые волокна, находящиеся во внутреннем ухе. Волокна основной мембраны благодаря различной длине и неодинаковому натяжению имеют свои собственные тоны, и каждое волокно приходит в резонанс только со звуком соответствующего тона.
В настоящее время эта теория была немного уточнена. При действии звука колеблются не только резонирующие на данную частоту волокна, но и другие волокна основной мембраны. Ощущение высоты звука определяется местом максимальной амплитуды колебания основной мембраны. При высоких звуках максимальная деформация основной мембраны, а следовательно, и максимальное раздражение рецепторных клеток кортиева органа происходит в области основного завитка улитки, а при низких - в области ее верхушки.
Некоторые исследования полагают, что волокна, по которым проводятся возбуждения, соответствующие низким звукам, расположены по периферии нервного ствола, а волокна, распознающие высокие звуки, расположены более центрально.
1.6 Нарушения слуха и их причины
При очень большой мощности звука, даже при его коротком воздействии, может произойти звуковая травма, сопровождающаяся иногда нарушением анатомической структуры среднего и внутреннего уха. Так же на слух человека могут повлиять сильные звуки, действующие на ухо изо дня в день. Под воздействием сильных звуковых колебаний, барабанная перепонка теряет свою эластичность, что может вызвать притупление слуха.
Существует такое явление, как слуховое утомление. Слуховое утомление наступает тогда, когда на орган слуха человека интенсивно и длительно воздействует звук. Восстановление слуха после подобного утомления может занять от нескольких часов, до нескольких суток.
Список литературы
1. Громов С.В., Родина Н.А. Физика 8 класс. - М…: Просвещение, 2002
2. Цузмер А.М., Петришина О.Л. Человек и его здоровье. - М…: Просвещение, 1994
3. Звук //http://www.7not.ru/theory/01.phtml. Ссылка действительна на 27.12.2012
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные параметры слуха и звуковых волн. Теоретические подходы к изучению слуха. Особенности восприятия речи и музыки. Способность человека определять направление на источник звука. Резонансная природа звукового и слухового аппарата у человека.
реферат [27,0 K], добавлен 04.11.2013Строение и функции органа слуха человека. Структура звукопроводящего аппарата уха. Центральная слуховая система, переработка информации в центрах. Методы исследования слухового анализатора. Проводящие пути слухового и статокинетического анализаторов.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 20.11.2015Понятие и значение слуха — вида чувствительности, обусловливающей восприятие звука. Строение уха – сложного вестибулярно-слухового аппарата который воспринимает звуковые импульсы. Гигиена ушей, воздействие шума на организм. Способы защиты слуха.
презентация [19,3 M], добавлен 20.03.2019Понятие об анализаторах и их роль в познании окружающего мира. Изучение строения органа слуха и чувствительности слухового анализатора как механизма рецепторов и нервных структур, обеспечивающих восприятие звуковых колебаний. Гигиена органа слуха ребенка.
контрольная работа [22,0 K], добавлен 02.03.2011Анатомия слухового анализатора человека и факторы, определяющие его чувствительность. Функция звукопроводящего аппарата уха. Резонансная теория слуха. Корковый отдел слухового анализатора и его проводящие пути. Анализ и синтез звуковых раздражений.
реферат [158,4 K], добавлен 09.05.2011Значение изучения анализаторов человека с точки зрения информационных технологий. Виды анализаторов человека, их характеристика. Физиология слухового анализатора как средства восприятия звуковой информации. Чувствительность слухового анализатора.
реферат [1,0 M], добавлен 27.05.2014Разнообразие живого мира как результат развития живых организмов. Способность к восприятию звуковых частот у позвоночных. Основные закономерности развития органов слуха. Органы слуха у представителей классов рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.
реферат [29,2 K], добавлен 27.05.2015Слух — способность биологических организмов воспринимать и различать звуковые колебания окружающей среды специальными органами. Ухо - слуховой анализатор: функция, строение вестибулярного аппарата; физиология восприятия звука; слуховая сенсорная система.
реферат [925,7 K], добавлен 16.05.2013Разновидности органов обоняния, особенности их деятельности и значение в жизнедеятельности организма. Виды запахов и восприимчивость их мозгом. Чувство вкуса и деятельность вкусовых рецепторов. Строение органов слуха и расположение органов осязания.
реферат [23,2 K], добавлен 18.05.2009Восприятие раздражения из внешней и внутренней среды. Понятие об анализаторах. Строение глаза и слезного аппарата. Орган слуха и равновесия. Колебания барабанной перепонки. Воздушная и костная проводимость звука. Основные анализаторы обоняния и вкуса.
презентация [6,9 M], добавлен 03.05.2016Строение слухового анализатора, барабанной перепонки, сосцевидного отростка и переднего лабиринта уха. Анатомия носа, носовой полости и околоносовых пазух. Физиология гортани, звукового и вестибулярного анализатора. Функции систем органов человека.
реферат [32,9 K], добавлен 30.09.2013Внутреннее строение мужских половых органов: предстательной железы, мошонки и полового члена. Строение внутренних половых органов женщины. Вены, несущие кровь от промежности. Функции органа слуха. Слуховые восприятия в процессе развития человека.
реферат [518,0 K], добавлен 16.10.2013Внутреннее ухо — один из трех отделов органа слуха и равновесия. Составляющие костного лабиринта. Строение ушной улитки. Кортиев орган - рецепторная часть слухового анализатора, расположенная внутри перепончатого лабиринта, его основные задачи и функции.
презентация [322,0 K], добавлен 04.12.2012Рассмотрение специализированной периферической анатомо-физиологической системы, обеспечивающей получение и анализ информации. Эволюция органов чувств у беспозвоночных и позвоночных. Значение органов зрения, слуха, равновесия, вкуса, осязания, обоняния.
презентация [1,9 M], добавлен 20.11.2014Понятие об анализаторах, их роль в познании окружающего мира, свойства и внутреннее строение. Строение органов зрения и зрительного анализатора, его функции. Причины нарушения зрения у детей и последствия. Требования к оснащенности в учебных помещениях.
контрольная работа [46,1 K], добавлен 31.01.2017Изучение органов нервной системы как целостной морфологической совокупности взаимосвязанных нервных структур, обеспечивающих деятельность всех систем организма. Строение механизмов зрительного анализатора, органов обоняния, вкуса, слуха и равновесия.
реферат [23,5 K], добавлен 21.01.2012Cлуховой анализатор человека - совокупность нервных структур, воспринимающих и дифференцирующих звуковые раздражения. Строение ушной раковины, среднего и внутреннего уха, костного лабиринта. Характеристика уровней организации слухового анализатора.
презентация [734,9 K], добавлен 16.11.2012Железы пищеварительного аппарата. Классификация женских половых органов. Классификация и строение мужских половых органов. Камеры сердца и сосуды, питающие сердце. Пути оттока крови. Отделы головного мозга. Локализация центров слуха, зрения, движения.
контрольная работа [39,1 K], добавлен 28.12.2011Физико-химические и физиолого-гигиенические характеристики водной среды. Состав воды и плотность. Гипогравитация и динамическое воздействие водной среды. Механическое и гидростатическое давление. Влияние водной среды на функции зрительного анализатора.
контрольная работа [46,5 K], добавлен 03.08.2013Характеристика процессов адаптации человека к условиям окружающей среды. Исследование основных механизмов адаптации. Изучение общих мер повышения устойчивости организма. Законы и закономерности гигиены. Описания принципов гигиенического нормирования.
презентация [8,5 M], добавлен 11.03.2014
