фізичні характеристики шуму
Шум як гігієнічний чинник - це сукупність звуків різної частоти та інтенсивності, які сприймаються органами слуху людини і викликають неприємні суб'єктивні відчуття.
Шум як фізичний фактор представляє собою хвилеподібно розповсюджується механічне коливальний рух пружного середовища, що носить зазвичай випадковий характер.
Шум класифікують за такими ознаками:
- За характером спектра:
широкосмуговий з безперервним спектром шириною більше однієї октави;
тональний, в спектрі якого є виражені дискретні тони.
Тональний характер шуму для практичних цілей (при контролі його параметрів на робочих місцях) встановлюють вимірюванням в третьоктавних смугах частот по перевищенню рівня звукового тиску в одній смузі над сусідніми не менш чим на 10 дБ.
- За часовими характеристиками:
постійний, рівень звуку якого за 8-годинний робочий день (робочу зміну) змінюється в часі не більше ніж на 5 дБ А при вимірюваннях на часовій характеристиці «повільно» шумоміра по ГОСТ 17187;
непостійний, рівень звуку якого за 8-годинний робочий день (робочу зміну) змінюється в часі більш ніж на 5 дБ А при вимірюваннях на часовій характеристиці «повільно» шумоміра по ГОСТ 17187.
Непостійний шум слід поділяти на:
- коливний у часі, рівень звуку якого безперервно змінюється у часі;
- переривчастий, рівень звуку якого східчасто змінюється (на 5 дБ А і більше), причому тривалість інтервалів, протягом яких рівень залишається постійним, становить 1 с і більше;
- імпульсний, що складається з одного або декількох звукових сигналів, кожен тривалістю менше 1 с, при цьому рівні звуку, виміряні в дБ AI і дБ А відповідно на часових характеристиках імпульс і повільно шумоміра по ГОСТ 17187, відрізняються не менше ніж на 7 дБ.
- За частотою:
низькочастотний ( lt; 400 Гц);
среднечастотний (400-1000 Гц);
високочастотний ( gt; 1 000 Гц).
- За природою виникнення:
механічний;
аеродинамічний;
гідравлічний;
електромагнітний.
До фізичних характеристикам шуму відносяться - швидкість поширення; частота; потужність; тиск звуку (звуковий тиск); гучність.
Швидкість поширення звуку. Шум поширюється з набагато меншою швидкістю, ніж світлові хвилі. Швидкість звуку в повітрі - приблизно 330 м/с, в рідинах і твердих тілах швидкість поширення шуму вище, вона залежить від щільності і структури речовини.
Наприклад, швидкість звуку у воді дорівнює 1,4 км/с, а в сталі - 4,9 км/с.
Частота шуму. Основний параметр шуму - його частота (число коливань в секунду). Одиниця виміру частоти - 1 герц (Гц), рівний 1 коливанню звукової хвилі в секунду. Людський слух уловлює коливання частот від 20 Гц до 20000Гц. При роботі систем кондиціонування враховують зазвичай спектр частот від 60 до 4000Гц. Для фізичних розрахунків чутна смуга частот ділиться на 8 груп хвиль. У кожній групі визначено середня частота: 62 Гц, 125 Гц, 250 Гц, 500 Гц, 1000 Гц, 2 кГц, 4 кГц і 8 кГц.
Будь шум розкладається по групам частот, і можна знайти розподіл звукової енергії по різних частотах.
Потужність звуку якоїсь установки - це енергія, яка виділяється установкою у вигляді шуму за одиницю часу. Вимірювати силу шуму в стандартних одиницях потужності незручно, так як спектр звукових частот дуже широкий, і потужність звуків відрізняється на багато порядків.
Наприклад, сила шуму при вступі до приміщення повітря під низьким тиском дорівнює одній стомільярдної вата, а при зльоті реактивного літака сила шуму досягає 1000 Вт
Тому рівень потужності звуку вимірюють у логарифмічних одиницях - децибелах (дБ). У децибелах сила шуму виражається дво- або тризначними числами, що зручно для розрахунків.
Рівень потужності звуку в дБ - функція відношення потужності звукових хвиль біля джерела шуму до нульового значення, рівному 10 - 12Вт.
Рівень потужності розраховується за формулою:
(3)
Наприклад, якщо потужність звуку поблизу джерела дорівнює 10 Вт, то рівень потужності складе 130 дБ, а якщо потужність звуку дорівнює 0,001 Вт, то рівень потужності - 90 дБ.
Потужність звуку і рівень потужності незалежні від відстані до джерела шуму. Вони пов'язані лише з параметрами і режимом роботи установки...
