Частотная характеристика воздействия шума на человека.

Восприятие уровня шума человеком зависит от частотных хар-к шума. На рис. Изображены графики Флетчера кривые равной громкости. Эти кривые отражают зав-ти уровня звукового давления от частоты при ощущении одинаковой громкости ухом человека.

Из графиков следует, что наше ощущение громкости соотв-ет различным уровням звукового давления на разных частотах. Так в области низких частот ухо значительно менее чувствительно к звуковым давлениям, чем в области средних частот. Наиболее чувствительно ухо к шуму в области частот от 3 до 5 кГц. Кривые равной громкости различают по уровню звукового давления на частоте 100 Гц. Кривые Флетчера исп-т при интегральной оценке. Приборы в этом случае дают интегральную оценку шума относительно кривой порога слышимости. Шкалы

 

 

прибора при такой оценке наз-ся шкалой А, а размерность дБА.

Амплитудная характеристика воздействия шума на человека. Закон Вебера-Фехнера.

Основной особенностью ощущения шума ухом является нелинейная зав-ть его возд-ия от инт-ти. Громкость шума Г проп-на логарифму инт-ти возд-я шума на перепонку (раздражение уха). Такая зав-ть наз-ся з-м Вебера-Фехнера.

Г=А lg I/I0, где I0 – сила звука. при Г=0

I0 – сила звука, соотношения порога слышимости.

А – коэф., зависящий от частоты звука и чувствительности уха.

I – сила звука, которая определяется сейчас.

Этот закон эмпирический, психофизиологический закон, закл-йся в том, что инт-ть ощущения проп-на логарифму инт-ти стимула.

В ряде экспериментов, начиная с 1834 года Вебер показал, что новый раздражитель, чтобы отличаться по ощущениям от предыдущего должен отличаться от исходного на величину, проп-ю исходному раздражению так, чтобы 2 предмета воспринимались как различные по весу. Их вес должен отличаться на 1/30. Для различия яркости двух источников света необходимо, чтобы их яркость отличалась на 1/100 и т.д. На основе этих наблюдений Фехнер в 1860 году сформулировал основной психофизический закон, по кот-у сила ощущения P=K lg S/S0 проп-на логарифму инт-ти раздражителя S, где S0 - граничные значения интенсивности раздражителя, если S<S0 – раздражитель совсем не ощущается, так люстра в которой 8 лампочек кажется на настолько яркой люстры из 4 лампочек.

Отношение минимального приращения силы раздражителя в первые вызывающие новые ощущения к исходной величине раздражителя есть величина постоянная. Логарифмическое ощущение силы звука позволяет человеку слышать шум в очень большом диапазоне его инт-ти. От порога слышимости инт-ть которого составляет 10^-12 Вт/м2 до шумов, вызывающие болевые ощущения. Инт-ть порядка 10^2 Вт/м2. Соотношение между этими величинами составляет 10^14.

 

Оценочные параметры шума.

По характеру спектра шум следует подразделять на:

-широкополосный с непрерывным спектром с шириной более 1 октавы

-тональный,в спектре которого имеются выраженные дискретные тома.

Шум считается постоянным, уровень звука которого за 8-и часовой рабочий день или рабочую смену изм-ся во времени не более чем на 5 дБА.

При измерениях на временной характеристике “медленно” шумометра по ГОСТ 17-187

-Непостоянный, уровень звука которого за 8-ми часовой рабочий день в рабочую смену изм-ся во времени более, чем на 5 дБА при измерении на временных хар-ах “медленно” по ГОСТ 17-187.

Хаар-ой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления L, в дБ. В октавных полосах со среднегеометрическими гостами

 

31,5;63;125;250;500;1000;2000;4000;8000.

 

На основании з-на Вебера-Фехнера для оценки шума введено понятие уровня

 

 

шума с исп-ем логарифмической шкалы с градуировкой в дБ. Уровень инт-ти шума опр-ся формулой: LI=10 lgI/I0, дБ.

Оценка воздействия шума на человека.

Производится по уровню звукового давления LP= 20 lg P~/P0,дБ.

Оценка источника звука производится по уровню звуковой мощности: LW= 10 lg W~/W0, в этих формулах введены константы I0,P0, W0, определяющие шкалу. Они выбраны по значениям, соответствующим порогу слышимости. Это позволяет при изм-ях шума получать только положительные значения L.

 

I0=10^-12 Вт/м2, P0=2*10^-5Па,

W0 = 10^-12Вт.

По опр-ию 1Б это значение десятичного логарифма в том случае, если под знаком логарифма отношение величины равно 10: 1Б = lg10. 1дБ =0,1 Б. Как и Бэлл -это относительная величина не абсолютно физическая, как например г. или м., а такая же относительная, как кратность воздухообмена или процентов. С помощью дБ можно измерять любые параметры, но в настоящее время дБ исп-ся для изм-ия громкости звука и мощности электрического сигнала. Несмотря на то, что дБ служит для опр-ия отношения 2-х величин иногда дБ исп-т и для изм-я абсолютных значений. Для этого достаточно установить какой уровень измерения физ-ой величины принят за опорный уровень, условный “0”.