Борьба с шумами. Акустическая гигиена
Физическая природа шума и его влияние на организм человека. Психологическая оценка восприятия шума. Характеристика распространения звуковой волны в пространстве. Организационные, технические и медико-профилактические мероприятия для борьбы с шумом.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.12.2015 |
Размер файла | 24,3 K |
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/
Минобрнауки России
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
"Ярославский государственный медицинский университет"
Реферат
по дисциплине: Физика
на тему: Борьба с шумами. Акустическая гигиена
Выполнил:
Елисеева С.А.
Факультет: Стоматологический
Группа: 1
Ярославль 2015
Введение
Шум -- беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры. Первоначально слово "шум" относилось исключительно к звуковым колебаниям, однако в современной науке оно было распространено и на другие виды колебаний (радио, электричество). Но все-таки с физиологической точки зрения шум - это, как правило, совокупность звуков различной частоты и силы.
Шум ухудшает условия труда, оказывая вредное воздействие на организм человека. При длительном воздействии на организм человека происходят нежелательные явления: снижается острота зрения, слуха повышается кровяное давление, понижается внимание.
Шум оказывает воздействие на общее состояние человека, вызывая чувства неуверенности, стесненности, тревоги, плохого самочувствия, что приводит к снижению производительности труда, возникновению ошибок, может стать причиной травматизма.
Сильный продолжительный шум может быть причиной функциональных изменений сердечно-сосудистой системы.
На самочувствии человека наиболее неблагоприятно сказываются звуки высоких частот.
Для борьбы с шумом используются организационные, технические и медико-профилактические мероприятия.
К организационным мероприятиям относятся рациональное размещение производственных участков, оборудования и рабочих мест, постоянный контроль режима труда и отдыха работников.
Технические мероприятия позволяют значительно снизить воздействие шума на работающих. При конструировании оборудования следует стремиться к снижению уровня шума в самом источнике его образования. Важное значение имеют техническое обслуживание оборудования, замена изношенных деталей, устранение перекосов и биений. Также применяют такие меры, как звукоизоляция источника или рабочего места, и применение звукопоглощающих материалов.
Медико-профилактические мероприятия подразумевают контроль параметров шумовой обстановки и контроль состояния здоровья работающих.
В необходимых случаях борьбы с шумом используются средства индивидуальной защиты.
1. Основные характеристики шума
Шум -- беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры. Первоначально слово "шум" относилось исключительно к звуковым колебаниям, однако в современной науке оно было распространено и на другие виды колебаний (радио, электричество). Но все-таки с физиологической точки зрения шум - это, как правило, совокупность звуков различной частоты и силы.
Шумом называют всякий неблагоприятно действующий на человека звук. Обычно шум является сочетанием звуков различной частоты и интенсивности. С физической точки зрения звук представляет собой механические колебания упругой среды. Звуковая волна характеризуется звуковым давлением р, Па, колебательной скоростью V, м/с, интенсивностью I, Вт/м2, и частотой -- числом колебаний в секунду f, Гц.
Звуковые колебания какой-либо среды (например, воздуха) возникают при нарушении ее стационарного состояния под воздействием возмущающей силы. Частицы среды начинают колебаться относительно положения равновесия, причем скорость этих колебаний (колебательная скорость) значительно меньше скорости распространения звуковых волн (скорости звука), которая зависит от упругих свойств, температуры и плотности среды.
Во время звуковых колебаний в воздухе образуются области пониженного и повышенного давления, которые определяют звуковое давление.
Звуковым давлением называется разность между мгновенным значением полного давления и средним давлением в невозмущенной среде.
Характеристикой источника шума служит звуковая мощность Р, которая определяется общим количеством звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее пространство за единицу времени.
При распространении звуковой волны в пространстве происходит перенос энергии. Количество переносимой энергии определяется интенсивностью звука. Средний поток энергии в какой-либо точке среды в единицу времени, отнесенный к единице площади поверхности, нормальной к направлению распространения волны, называется интенсивностью звука в данной точке.
Слуховой орган человека воспринимает в виде слышимого звука колебания упругой среды, имеющие частоту примерно от 20 до 20 000 Гц, но наиболее важный для слухового восприятия интервал от 45 до 10000 Гц.
Источниками шума являются: производственное оборудование, энергетическое оборудование, заводы, автотранспорт, компрессорные и насосные станции, вентиляторные установки, трансформаторные подстанции.
В зависимости от физической природы возникающего шума они подразделяются на источники механического, аэродинамического, электромагнитного и гидродинамического шума. Снижение шума на рабочих местах должно достигаться прежде всего за счет акустического совершенствования машин -- улучшения их шумовых характеристик.
Восприятие человеком звука зависит не только от его частоты, но и от интенсивности и звукового давления. Наименьшая интенсивность I0 и звуковое давление Р0, которые воспринимает человек, называются порогом слышимости. Пороговые значения I0 и Р0 зависят от частоты звука. При частоте 1000 Гц звуковое давление Р0 = 2 -10-5 Па, 10 = 10-12 Вт/м2. При звуковом давлении 2-102 Па и интенсивности звука 10 Вт/м2 возникают болевые ощущения (болевой порог). Между порогом слышимости и болевым порогом лежит область слышимости. Разница между болевым порогом и порогом слышимости очень велика.
Чтобы не оперировать большими числами, ученый А.Г. Белл предложил использовать логарифмическую шкалу. Логарифмическая величина, характеризующая интенсивность шума или звука, получила название уровня интенсивности L шума или звука, которая измеряется в безразмерных единицах белах (Б).
, (1)
где I -- интенсивность звука в данной точке;
I0 -- интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости.
Так как интенсивность звука пропорциональна квадрату звукового давления, то для уровня звукового давления можно записать:
, (2)
Ухо человека реагирует на величину в 10 раз меньшую, чем бел, поэтому распространение получила единица децибел (дБ), равная 0,1 Б, тогда
(3)
Шумовые характеристики (ШХ) источников шума -- активные уровни звуковой мощности (УЗМ) Lp, дБ, и показатели направленности излучения шума G, дБ, или предельно допустимые шумовые характеристики (ПДШХ) должны быть указаны в паспорте на них, руководстве (инструкции) по эксплуатации или другой сопроводительной документации.
При отсутствии таких сведений необходимо пользоваться справочными данными по шумовым характеристикам применяемой машины или ее аналога.
В соответствии с ГОСТ 12.1.003-83* шум классифицируется по спектральным и временным характеристикам.
Спектры шума подразделяются на широкополосные и тональные. Широкополосные характеризуются спектром шума шириной более одной октавы, тональные имеют в своем составе выраженные дискретные тона с превышением уровня звукового давления (в третьоктавной полосе частот) над соседними не менее чем на 10 дБ.
Для оценки и сравнения шумов, изменяющихся по времени, применяют уровни звука. Уровень звука -- это суммарный уровень звукового давления, определенного во всем частотном диапазоне. Измеряют уровень звука шумомером в децибеллах А [дБ (А)] по шкале, имеющей корректирующий контур А по низкочастотной составляющей.
По временным характеристикам шумы подразделяются: на постоянные и непостоянные, а последние, в свою очередь, делятся на колеблющиеся прерывистые и импульсные.
Шум относится к постоянному, если уровень звука, характеризующий его, изменяется за восьмичасовой рабочий день (рабочую смену) не более чем на 5 дБ (А); для непостоянных шумов характерно изменение уровня звука в течение рабочего дня более чем на 5 дБ (А).
Колеблющиеся шумы характеризуются уровнем звука, непрерывно изменяющегося во времени, например шум транспортного потока. Для прерывистых шумов уровень звука изменяется ступенчато [на 5 дБ (А) и более], при этом длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более, например шум, возникающий при периодическом выпуске газа из-под поршня.
Импульсные шумы -- это один или несколько звуковых сигналов каждый продолжительностью менее 1 с, воспринимаемый человеком как удары, следующие один за другим, уровни звука при этом отличаются не менее чем на 7 дБ. Для машин ударного действия характерен импульсный шум.
2. Шум и его влияние на организм человека
Звук как физическое явление представляет собой механическое колебание упругой среды (воздушной, жидкой и твердой) в диапазоне слышимых частот. Ухо человека воспринимает колебания с частотой от 16000 до 20000 Герц (Гц). Звуковые волны, распространяющиеся в воздухе, называют воздушным звуком. Колебания звуковых частот, распространяющиеся в твердых телах, называют структурным звуком или звуковой вибрацией. Реакция человека на шум различна. Некоторые люди терпимы к шуму, у других он вызывает раздражение, стремление уйти от источника шума.
Психологическая оценка шума в основном базируется на понятии восприятия, причем большое значение имеет внутренняя настройка к источнику шума. Она определяет, будет ли шум восприниматься как мешающий. Часто шум, воспроизводимый самим человеком, не беспокоит его, в то время как небольшой шум, вызванный соседями или каким-нибудь другим источником, оказывает сильный раздражающий эффект.
Большую роль играет характер шума и его периодичность. На степень психологической и физиологической восприимчивости к шуму оказывают влияние тип высшей нервной деятельности, характер сна, уровень физической активности, степень нервного и физического перенапряжения, вредные привычки (алкоголь и курение).
Звуковые раздражители создают предпосылку для возникновения в коре головного мозга очагов застойного возбуждения или торможения. Это ведет к снижению работоспособности, в первую очередь умственной, так как уменьшается концентрация внимания, увеличивается число ошибок, развивается утомление. Такое состояние неблагоприятно отражается на сердечнососудистой системе: изменяется частота сердечных сокращений, повышается или понижается артериальное давление, повышается тонус и снижается кровенаполнение сосудов головного мозга.
Существует зависимость между заболеваемостью центральной нервной системы и сердечнососудистой системой, уровнями шума и длительностью проживания в шумных городских условиях. Рост общей заболеваемости населения отмечается после 10 лет проживания при постоянном шумовом воздействии с интенсивностью в 70 дБ и выше.
Следовательно, городской шум можно отнести к факторам риска возникновения гипертонической болезни, ишемической болезни сердца. При действии шума наиболее уязвима столь важная функция организма, как сон. Порог влияния шума на спящих для разных людей лежит в области спектра от 30 до 60 дБ.
Постоянное действие интенсивного шума (80 дБ и более) может явиться причиной гастрита и даже язвенной болезни, так как могут нарушаться секреторная и моторная функции желудка.
Бывают также приятные звуки. Они идут на пользу человеческому организму, и об этом догадывались наши предки еще в III веке до н.э. Именно тогда в Пергамском царстве был построен музыкально-медицинский театр на три с половиной тысячи зрителей.
С помощью специально подобранных мелодий, спокойных и нежных музыкальных ритмов там лечили от "тоски и мрака душевного". И православная церковь использует благотворное влияние колокольного звона на психику человека: басовые низкочастотные колокола успокаивают, а высокочастотные - наоборот, возбуждают, взвинчивают, приподнимают настроение.
Собственная частота колебаний барабанной перепонки равна приблизительно 1000 Гц, и в большинстве случаев приятными для нас звуками являются именно те, которые звучат с аналогичной частотой. К таковым относятся "голос" дождя, леса, моря, журчащей воды, а также монотонные, тихие напевы колыбельных песен.
3. Методы борьбы с шумом
шум физический звуковой
Для борьбы с шумом в помещениях проводятся мероприятия как технического, так и медицинского характера. Основными из них являются:
* устранение причины шума, т. е. замена шумящего оборудования, механизмов на более современное бесшумное оборудование;
* изоляция источника шума от окружающей среды (применение глушителей, экранов, звукопоглощающих строительных материалов);
* ограждение шумящих производств зонами зеленых насаждений;
* применение рациональной планировки помещений;
* использование дистанционного управления при эксплуатации шумящего оборудования и машин;
* использование средств автоматики для управления и контроля технологическими производственными процессами;
* использование индивидуальных средств защиты (беру-ши, наушники, ватные тампоны);
* проведение периодических медицинских осмотров с прохождением аудиометрии;
* соблюдение режима труда и отдыха;
* проведение профилактических мероприятий, направленных на восстановление здоровья.
Основными мероприятиями по борьбе с шумом являются рационализация технологических процессов с использованием современного оборудования, звукоизоляция источников шума, звукопоглощение, улучшенные архитектурно-планировочные решения, средства индивидуальной защиты.
В комплексе мероприятий по защите человека от неблагоприятного воздействия шума, соответствующее место занимают медицинские средства профилактики. Большое значение имеет проведение предварительных и периодических медицинских осмотров согласно приказу от 210507 г. № 24№246. Учитывая значительную индивидуальную чувствительность организма к шуму, особое значение имеет диспансерное наблюдение за рабочими, которые работают первый год в условиях шума. К медицинским средствам профилактики относится ежедневное употребление витаминов курсом 2 недели с перерывом в одну неделю. По мнению гигиенистов - это должно способствовать повышению сопротивляемости организма людей, работающих под негативным воздействием шума.
Для повышения этого эффекта рекомендуется санаторно-курортное лечение, отдых в пансионатах, а также в комнатах психологической разгрузки. Только планомерное проведение оздоровительных мероприятий технологического, технического, организационного и медико-профилактического характера может улучшать условия труда и повышать работоспособность работающих в условиях шумной производственной деятельности.
Список использованной литературы
1. Белов С.В.Безопасность производственных процессов. Справочник, М.: Машиностроение, 1985, 615 с.
2. Охрана труда в машиностроении: Учебник для машиностроительных вузов/ Е.Я. Юдин, С.В. Белов, С.К. Баланцев и др.; Под ред. Е.Я. Юдина, С.В. Белова - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1983, 432 с., ил.
3. Справочник проектировщика. Защита от шума / Под ред. Е.Я. Юдина. М.: Стройиздат, 1974, 425 с.
4. Денисенко Г.Ф. Охрана труда: Учеб. пособие для инж.-экон. спец. вузов. -М.:Высш. шк., 1985. -319 с, ил.
5. Средства защиты в машиностроении: Расчет и проектирование: Справочник. С.В. Белов, А.Ф. Козяков и др. Под редакцией С.В. Белова - М. Машиностроение, 1989, - 368 с.
6. Карпов Ю.В., Дворянцева Л.А. Защита от шума и вибрации на предприятиях химической промышленности. М: Химия, 1991, - 120 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Проблема борьбы с шумом и пути ее решения. Физическая характеристика звука. Допустимый уровень шума; вредное воздействие на организм человека звуков, превышающих норму. Измерение и сравнительный анализ уровня громкости различных источников звука в школе.
презентация [4,0 M], добавлен 20.02.2016Измерение и анализ данных об уровне громкости источников звука вокруг учащихся нашей школы и предложение способов защиты от шума. Физическая характеристика звука. Влияние звуков и шумов на человека. Измерение уровня громкости своего шепота, разговора.
лабораторная работа [1,1 M], добавлен 22.02.2016Разработка и апробация автоматизированного комплекса расчета виброакустических характеристик торпеды на основе программного продукта AutoSEA2. Влияние способа моделирования воздушного шума двигателя, шума и вибрации редуктора на результаты расчетов.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 27.12.2012Величины, характеризующие волну, ее свойства и колебания. Условия возникновения механической ее разновидности. Специфика поперечной и продольной волны. Особенности колебания водной поверхности. Громкость звука, визуальное представление звуковой волны.
презентация [293,9 K], добавлен 27.02.2014Рассмотрение особенностей корреляционной функции полезного сигнала. Общая характеристика матрицы Калмана. Анализ структурной схемы оптимального фильтра "цветного" шума. Основные способы нахождения дифференциального уравнения оптимального фильтра.
курсовая работа [392,3 K], добавлен 27.05.2013Эхо - волна (акустическая, электромагнитная и др.), отражённая от препятствия и принятая наблюдателем. Эхолокация - излучение и восприятие отражённых, как правило, высокочастотных, звуковых сигналов с целью обнаружения объектов в пространстве.
реферат [9,8 K], добавлен 20.04.2002Поверхностные акустические волны - упругие волны, распространяющиеся вдоль свободной поверхности твёрдого тела или вдоль его границы с другими средами и затухающие при удалении от границ. Энергетические характеристики ПАВ, составление уравнения Ламе.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 17.01.2012Что такое звук. Распространение механических колебаний среды в пространстве. Высота и тембр звука. Сжатие и разрежение воздуха. Распространение звука, звуковые волны. Отражение звука, эхо. Восприимчивость человека к звукам. Влияние звуков на человека.
реферат [32,6 K], добавлен 13.05.2015Не слышимые человеком звуковые волны. Роль в живом мире. Инфразвук - составляющая звуков леса, моря, атмосферы. Сотрясения и вибрации инфразвуковых частот в земной коре. Влияние инфразвука на организм человека.
доклад [8,1 K], добавлен 27.10.2006Элементы теории и законы термодинамики. Теоретические основы и экспериментальный метод измерения отношения удельных теплоёмкостей воздуха. Скорость распространения звуковой волны в газах (воздухе). Молярная теплоемкость газа, уравнение Пуассона.
контрольная работа [232,8 K], добавлен 17.11.2010Разработка строительно-акустических методов снижение шума. Определение основных объемно-планировочных параметров зала. Построение профиля из условий видимости. Анализ распространения звука в зрительном зале. Расчет времени реверберации зрительного зала.
курсовая работа [244,0 K], добавлен 03.10.2014Направляющая система, образованная двумя параллельными проводящими плоскостями. Зависимость составляющей от координаты в пространстве между проводящими плоскостями. Нахождение критической длины волны. Фазовая скорость поперечно-электрической волны.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 07.12.2010Определение, механизмы возникновения и методы диагностики индуцированной шумом синхронизации, построение программы для ее наблюдения. Взаимосвязь индуцированной шумом синхронизации с обобщенной синхронизацией. Расчет зависимости ляпуновской экспоненты.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.02.2010Происхождение ударных волн - воображаемых поверхностей, на которых термодинамические величины среды, как правило, изменяющиеся в пространстве непрерывно, испытывают конечные скачки. Ударная волна в фотонном кристалле. Звуковой барьер в аэродинамике.
реферат [1,7 M], добавлен 15.04.2015Основы распространения радиоволн подвижной радиосвязи в свободном пространстве. Нормированная характеристика изотропной антенны. Формула идеальной радиопередачи. Мощность сигнала на входе приемника на радиолиниях I и II рода. Представление зон Френеля.
реферат [292,9 K], добавлен 14.08.2015Преобразование исходной системы уравнений к расчётной форме. Зависимость длины волны от скорости распространения. Механизмы возникновения волн на свободной поверхности жидкости. Зависимость между групповой скоростью волн и скоростью их распространения.
курсовая работа [451,6 K], добавлен 23.01.2009Свойства звука и его высота, громкость и скорость. Расчет скорости в жидкости, газе и в твердых телах. Акустический резонанс и его применение, свойства отражения и поглощения, воздействие шума на человека и значение достижений науки в борьбе за тишину.
реферат [35,3 K], добавлен 18.05.2012Исследование основных свойств монохроматического электромагнитного поля. Поиск комплексных амплитуд при помощи уравнения Максвелла. Графики зависимостей мгновенных значений составляющих полей от координаты. Скорость распространения энергии волны.
курсовая работа [920,3 K], добавлен 01.02.2013Роль океана в жизнедеятельности человека. Особенности среды океана и распространение звуковой энергии, акустика и ее количественные характеристики. Понятие рефракции лучей в морской воде. Поверхность дна океана и его рельеф, внутренние и внешние волны.
реферат [3,6 M], добавлен 25.11.2010Разработка периодической структуры из никель-цинковых ферритов маркировки М400НН1, изготовление экспериментальной установки для изучения этой периодической структуры. Исследование время прохождения сигнала (звукового импульса на частоте 1,76 МГц).
курсовая работа [3,5 M], добавлен 19.12.2013