Порядок проведення вимірювань

1. З допомогою ручки плавної установки частоти і перемикача „МНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ” встановити необхідну частоту вихідного сигналу.

2. Для отримання сигналу з найменшими нілінійними й частотними спотвореннями встановити перемикач „НАГРУЗКА W” в положення „АТТ”.

3. Підключити навушники до гнізда „ВЫХОД 1”. У навушниках (4) відбувається перетворення електричних коливань у звукові. Перехід рівня вихідного сигналу з гнізда „ВЫХОД 1” здійснюється плавно за допомогою потенціометра „РЕГУЛИРОВКА ВЫХ” і поступово за допомогою вбудованого атенюатора „15 mV”–„15 V”. Перерахунок децибел по відношенню до напруги приведено в табл.1.

Порядок виконання роботи

1. Надіти на ״пацієнта״ навушники та включити генератор.

2. Подати сигнал на правий навушник.

3. Встановити частоту коливань =125 Гц і, збільшуючи інтенсивність звуку від 0, зафіксувати значення рівня інтенсивності L₁, при якому ״пацієнт״ почує звук. Вимірювання повторити тричі.

4. Не змінюючи частоту, встановити рівень інтенсивності вище L₁ і, зменшуючи інтенсивність, зафіксувати найменший рівень інтенсивності, при якому звук ще чути. Вимірювання повторити тричі.

5. Обчислити середнє значення порогового рівня інтенсивності для даної частоти.

6. Аналогічно визначити для інших частот аудіометра (інтервал досліджуваних частот вказує викладач).

7. Дані вимірювань й обчислень для правого навушника занести в таблицю.

8. Подати сигнал на лівий навушник і повторити дії завдань пп. 3-6.

9. Дані вимірювань й обчислень для лівого навушника занести в таблицю.

10. Побудувати аудіограми для правого та лівого вуха.

11. Побудувати спектральну характеристику вуха, тобто залежність Е (в дБ) від lg . За рівень нульового сигналу вибрати максимальне значення інтенсивності звуку.

 

Таблиця 1.

Результати дослідження спектральної характеристики вуха на порозі чутності.

№	f,Гц	lg	I1, мB	I2, мB	, мB	, мB	,Дб

Зміст звіту

Стисла теоретична частина, яка містить відомості про об’єктивні та суб’єктивні характеристики звуку й одиниці їх вимірів, психофізичний закон Вебера-Фехнера, звітна таблиця, графіки аудіограм.

 

5. Контрольні запитання

1. Гармонічні коливання та їх основні параметри. Диференціальне рівняння незатухаючих коливань.

2. Складне коливання та його гармонічний спектр.

3. Що таке звук?

4. Вкажіть об’єктивні та суб’єктивні характеристики звуку.

5. Перелічіть характеристики слухового відчуття та вкажіть, як вони пов'язані з фізичними характеристиками звуку.

6. Сформулюйте закон Вебера–Фехнера.

7. Вкажіть одиниці вимірювання рівня інтенсивності й гучності звуку.

8. Ультразвук. Інфразвук.

9. Що називається аудіометрією? Будова аудіометра.

 

Література

1. Медична і біологічна фізика./ За ред. О.В.Чалого. Підручник для студентів вищих медичних закладів освіти ІІІ-ІV рівнів акредитації.- К.: ВІПОЛ, 2005.

2. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая фізика: Учеб. для мед.вузов.- М.: Высшая школа, 1996.- С.104-147.

3. Федишин Я.І. Фізика з основами біофізики. Львів: Світ, 2005.

 

Додаток 1. Обчислення похибок для прямих вимірювань

1. Проаналізувати отримані в ході вимірювань дані. Якщо деяке з вимірювань різко відрізняється за своїм значенням від решти вимірювань, то слід перевірити чи не є воно промахом.

2. Обчислити середньоарифметичне значення серії з n вимірювань:

.

1. Знайти похибки окремих вимірювань: .

4. Обчислити квадрати похибок окремих вимірювань: .

5. Визначити середньоквадратичне відхилення середнього арифметичного значення прямих вимірювань:

.

6. Задати значення коефіцієнта надійності a=0,95.

7. Знайти абсолютну похибку вимірювань , яка визначає межі довірчого інтервалу (для кількості вимірів n =7 і коефіцієнта надійності a=0,95 коефіцієнт Стьюдента рівний =2,447):

.

8. Якщо величина похибки вимірювань, визначена в п.7, виявиться близькою до величини похибки приладу, тоді її слід обчислити згідно формули:

.

9. Обчислити відносну похибку: .

1. Остаточний результат записати у вигляді: , .

 

Додаток 2. Обчислення похибок для непрямих вимірювань

1. Для кожної серії вимірювань провести обробку даних прямих вимірювань, як описано в Додатку А. При цьому для всіх вимірюваних величин задають одне і те ж значення надійності α.

2. Обчислити середнє значення шуканої величини: .

3. Обчислити похибку непрямих вимірювань:

.

4. Остаточний результат записати у вигляді: , ,

де – відносна похибка непрямих вимірювань.

 

Додаток 3. Таблиця значень коефіцієнтів Стьюдента

 

n	α
0,6	0,9	0,95	0,99	0,999
	1,38	6,31	12,7	63,7	637
	1,06	2,92	4,30	9,92	31,6
	0,98	2,35	3,18	5,84	12,9
	0,94	2,13	2,78	4,6	8,61
	0,92	2,02	2,57	4,03	6,87
	0,90	1,94	2,45	3,71	5,96
	0,90	1,89	2,36	3,50	5,41
	0,90	1,86	2,31	3,36	5,04
	0,88	1,83	2,26	3,25	4,78
	0,86	1,73	2,09	2,86	3,38
	0,85	1,70	2,05	2,76	3,66
	0,85	1,68	2,02	2,70	3,55
	0,85	1,68	2,01	2,68	3,51
	0,85	1,66	1,98	2,63	3,39
	0,84	1,65	1,96	2,59	3,31
∞	0,84	1,64	1,96	2,58	3,30

 

П р и м і т к а: α - коефіцієнт надійності;

 

n - число вимірювань

 

 

Додаток 4. Схема оформлення протоколу

 

Протокол №2

лабораторної роботи №2

виконаної 4 жовтня 2011 року студентом 1-го курсу стоматологічного факультету

(вказати прізвище ім’я та по-батькові)