Alat koji pokreće zvuk valova i vjetra. Uticaj vjetroturbina na ljude

Zbog energetskog zaokreta, obnovljivi izvori energije se nabavljaju u Baden-Württembergu veliki značaj. Centralni element u tome je korištenje energije vjetra. Lokalne vjetroturbine su 2011. godine proizvele oko jedan posto električne energije na ovom zemljištu. Ukupno je bilo u funkciji 380 vjetroturbina. Do 2020. godine ukupan kapacitet vjetroturbina bi trebao porasti sa 500 megavata (od 2012. godine) na 3.500 megavata. Oko deset posto električne energije morat će proizvesti vjetroturbine. Jedna tipična vjetroturbina nominalne snage 2 MW, smještena na povoljnoj lokaciji u Baden-Württembergu, teoretski bi mogla snabdjeti strujom preko 1000 domaćinstava.

Prilikom razvoja energije vjetra potrebno je voditi računa o utjecaju na ljude i okoliš. Vjetroturbine stvaraju buku. Uz pravilno planiranje i dovoljnu udaljenost od stambenih objekata, vjetroturbine ne uzrokuju nikakve akustične smetnje. Već na udaljenosti od nekoliko stotina metara, buka vjetroturbine gotovo ne prelazi prirodnu buku vjetra u vegetaciji. Uz zvučne valove, vjetroturbine proizvode, zbog strujanja zraka oko rotirajućih lopatica, buku niže frekvencije, tzv. infrazvuk ili ekstremno nizak ton. Sluh u ovom opsegu je izuzetno neosetljiv. Ipak, u okviru razvoja energije vjetra, postoji bojazan da ovi infrazvučni valovi štete čovjeku ili mogu biti opasni po njegovo zdravlje. Ovaj pamflet ima za cilj da doprinese raspravi o ovom pitanju.

Šta je zvuk?

Zvuk se sastoji, pojednostavljeno rečeno, od kompresijskih talasa. Kako se ove fluktuacije pritiska šire kroz vazduh, prenosi se zvuk. Ljudsko uho je u stanju da uhvati zvuk frekvencije od 20 do 20.000 herca. Herc je jedinica frekvencije, koja je određena brojem oscilacija u sekundi. Niske frekvencije odgovaraju niskim tonovima, visoke frekvencije odgovaraju visokim tonovima. Frekvencije ispod 20 Hz nazivaju se infrazvukom. Šum iznad audio opsega, tj. iznad 20.000 Hz je poznat kao ultrazvuk. Niske frekvencije se nazivaju zvukom, čiji je dominantni dio u opsegu ispod 100 Hz. Periodične fluktuacije vazdušnog pritiska šire se brzinom zvuka, oko 340 m/s. Niskofrekventne oscilacije imaju veliku, a visokofrekventne oscilacije kratke talasne dužine. Na primjer, talasna dužina tona od 20 herca je 17,5 m, a na frekvenciji od 20.000 Hz iznosi 1,75 cm.

Kako se širi infrazvuk?

Širenje infrazvuka podleže istim fizičkim zakonima kao i sve vrste talasa koji se šire u vazduhu. Jedan izvor zvuka, kao što je generator vjetroturbina, emituje valove koji se sferno šire u svim smjerovima. Budući da se zvučna energija distribuira na sve većoj površini, intenzitet zvuka po kvadratnom metru ima obrnuti geometrijski odnos: s povećanjem udaljenosti, zvuk postaje tiši (vidi sliku).

Uz to postoji i efekat apsorpcije talasa u vazduhu. Mali dio zvučne energije prilikom širenja pretvara se u toplinu, zbog čega se postiže dodatna redukcija zvuka. Ova apsorpcija ovisi o frekvenciji: zvuci niže frekvencije se manje smanjuju, viši frekvencije više. Smanjenje intenziteta zvuka s rastojanjem znatno premašuje njegov gubitak zbog apsorpcije. Posebnost je u tome što niskofrekventne vibracije vrlo lako prolaze kroz zidove i prozore, uslijed čega dolazi do udara unutar zgrade.

Gdje se nalazi infrazvuk?

Infrazvuk je uobičajena komponenta našeg okruženja. Emituje se iz raznih izvora. To uključuje kako prirodne izvore, kao što su vjetar, vodopad ili more, tako i tehničke izvore, kao što su grijači i klima uređaji, ulična i željeznička vozila, avioni ili audio sistemi u diskotekama.

Buka vjetroturbina.

Moderne vjetroelektrane proizvode buku u cijelom frekvencijskom rasponu, ovisno o jačini vjetra, uključujući niskofrekventne tonove i infrazvuk. To je zbog sloma turbulencije, posebno na krajevima lopatica, kao i na rubovima, prorezima i podupiračima. Lopatica koja se puše zrakom stvara buku sličnu onoj od krila jedrilice.

Emisija zvuka se povećava sa povećanjem brzine vjetra sve dok jedinica ne dostigne svoju nazivnu snagu. Nakon toga ostaje konstantan. Specifično infrazvučno zračenje je uporedivo sa zračenjem drugih tehničkih instalacija.

Istraživanja su pokazala da je infrazvučno zračenje turbine na vjetar ispod praga ljudske percepcije. Zelena linija grafikona pokazuje da su na udaljenosti od 250 metara izmjerene vrijednosti ispod praga percepcije.

Gde jak vjetar, prolazeći kroz prirodne prepreke, može stvoriti infrazvuk većeg intenziteta. Poređenja radi: unutar upravne zgrade, prema mjerenjima LUBW-a, nivo infrazvuka je ispod zelene linije. Brzina vjetra u oba slučaja bila je tačno 6 m/s. Mnoge svakodnevne buke sadrže znatno više infrazvuka.

Gornji grafikon prikazuje, kao primjer, buku unutar putničkog automobila. Pri brzini od 130 km/h, infrazvuk postaje čak i čujan. Sa otvorenim bočnim prozorima, buka se oseća kao neprijatna. Njegov intenzitet je 70 decibela, tj. 10.000.000 puta jači nego u blizini vjetroturbine pri jakom vjetru.

Procjena niskofrekventnog šuma.

U opsegu niskofrekventnih vibracija ispod 100 Hz, dolazi do glatke tranzicije slušne percepcije od čujne jačine zvuka i visine do osjeta. Ovdje se mijenja kvalitet i način percepcije. Percepcija visine tona se smanjuje i potpuno nestaje s infrazvukom. Općenito, funkcionira ovako: što je frekvencija niža, to mora biti jači intenzitet zvuka da bi se uopće mogao čuti šum. Udarci većeg intenziteta, niske frekvencije, kao što je buka u automobilu iznad, često se doživljavaju kao pritisak na uši i vibracije. Dugotrajno izlaganje vibracijama ove frekvencije može uzrokovati buku, osjećaj pritiska ili ljuljanje u glavi. Pored sluha, postoje i drugi čulni organi koji percipiraju niske frekvencije. Ovako osjetljive ćelije kože percipiraju pritisak i vibracije. Infrazvuk također može utjecati na šupljine u tijelu kao što su pluća, nozdrve i srednje uho. Infrazvuk vrlo visokog intenziteta ima maskirani efekat u srednjem i donjem zvučnom opsegu. To znači: Sa veoma jakim infrazvukom, uho nije u stanju da istovremeno percipira tih zvuk u ovom višem frekventnom opsegu.

Uticaj na zdravlje

Laboratorijske studije izloženosti infrazvuku pokazuju da visoki intenzitet iznad praga percepcije može uzrokovati umor, gubitak koncentracije i iscrpljenost. Najpoznatija reakcija organizma je povećanje umora nakon višesatnog izlaganja. Osjećaj ravnoteže također može biti poremećen. Neki istraživači su osjećali nesigurnost i strah, dok su drugi iskusili smanjenje brzine disanja.

Nadalje, kao i kod zvučnog zračenja, pri vrlo velikom intenzitetu, privremenom gubitku sluha, ovaj efekat je poznat posjetiocima diskoteka. Uz dugotrajno izlaganje infrazvuku, može doći do dugotrajnog gubitka sluha. Nivo buke u neposrednoj blizini vetroturbine je veoma daleko od takvih efekata. Zbog činjenice da je prag čujnosti očito prekoračen, ne očekuje se iritacija od infrazvuka. Ne postoji naučna dokumentacija o takvim efektima o kojima smo govorili.

Nalazi:

Ultrazvuk koji proizvode vjetroturbine definitivno je ispod granice ljudske osjetljivosti. Prema trenutnom stanju nauke, štetnih efekata ultrazvuk iz vjetroturbina se ne očekuje.

U poređenju sa vozilima poput automobila ili aviona, infrazvuk iz vjetroturbina je zanemarljiv. Posmatrajući ukupni raspon zvučnih frekvencija, vidimo da je buka vjetroelektrane gotovo potpuno nečujna čak i nekoliko stotina metara dalje na pozadini vjetra u vegetaciji.

Potrebno je obratiti pažnju na kompatibilnost vjetroagregata i stambenih zgrada. Pravila Regulativa o energiji vjetra Baden-Württemberg navodi sigurnosnu udaljenost od 700 m između vjetroturbina i stambenih zgrada za lokalno planiranje i planiranje prostora. Izuzetno, uz pažljivo proučavanje pojedinačnih slučajeva, udaljenost se može povećati ili smanjiti.

GBOUNOSH № 000

Kolpinsky okrug

Petersburg

Muzički kreativni projekat

Tema: Stvaranje muzičkog instrumenta

"Zvuk kiše" u ruskim tradicijama

Još jedan instrument popularan među poznavaocima egzotike je djembe, zapadnoafrički bubanj u obliku pehara s otvorenim dnom i širokim vrhom prekrivenim membranom od kozje kože. Vjeruje se da džembe ima tri duha: drvo, životinju i gospodara. Općenito, sa stanovišta fizike, osnova muzičkog instrumenta je rezonator (stup zraka, žica, oscilatorno kolo ili nešto drugo što može skladištiti energiju u obliku vibracija). Dakle, instrument može prenijeti širok spektar suptilnih vibracija, uključujući i emocionalne. Zato kažu da u instrumentu živi duša drveta (prirode), zanatlije i muzičara. Prilikom zvuka, instrument je u stanju da prenese pohranjenu pozitivnu energiju vanjskom svijetu. Sada je djembe jedan od najpopularnijih neobičnih suvenira koji se koriste u dizajnu interijera u etno stilu.

Suikinkutsu („vodena koto pećina“) je široko korištena muzička naprava među Japancima. Obično se postavlja pored umivaonika u baštama gde se tradicionalno pije čaj. Kada gosti peru ruke, iz zemlje se pojavljuju melodični zvuci koji donose zadovoljstvo i smiruju ih, postavljajući ih u filozofsko raspoloženje. Tajna je u obrnutom vrču zakopanom u zemlju i ispunjenom raznim kamenčićima: uređaj je tako fino podešen da rezonancija vode koja pada na dno podsjeća na zvonjavu zvona.

I, naravno, ne može se ne prisjetiti originalnih suvenira koji su nam već postali poznati - muzičkih privjesaka (povjetarac, duvačka muzika), koji su se pojavili kao udarni muzički instrumenti. Ovo je gomila malih predmeta koji stvaraju zvono kada puše vjetar. U njihovoj proizvodnji koriste se čvrsti zvučni materijali: staklo, plastika, drvo, metal, šljunak, školjke. Zvuk također ovisi o dužini i širini elemenata. U Feng Shuiju (u prijevodu "vjetar-voda") postoji cijeli sistem odabir pravog zvuka za ovjes. Povjetarac nije samo spektakularan element dekoracije, već i djelotvorno sredstvo protiv stresa.

Modernom čovjeku je teško ostati u harmoniji s prirodom, pa njegovo interesovanje za etničku starinu ne prestaje. Postavljanje ezoteričnih muzičkih instrumenata u moderan enterijer je prilika za stvaranje zvučnih vibracija koje blagotvorno deluju na dušu i telo, umiruju, potiskuju agresiju, razjašnjavaju um (stari ljudi nisu samo mislili da zvuk zvečke tera zlo duhovi - spasava čoveka od zlih misli).

Nastanak muzičkog instrumenta "Rain Noise" u raznim književnim i internetskim izvorima tumači se na različite načine. Autori najčešće spominju Peru i Čile.

Štap za kišu, štap za kišu, flauta za kišu, štap za kišu, kišno drvo, štap za kišu - sve su to njegova imena. Drevni Asteci su nam ga ostavili za uspomenu, uz njegovu pomoć su pokušavali da izazovu kišu u sušnoj sezoni.

U početku se uzima deblo dugog kaktusa, prethodno osušeno na suncu. Iglice kaktusa su spiralno zabodene u deblo, a sjemenke su izlivene unutra. Punilo koje se sipa unutar bureta stvara šuštavi zvuk koji podsjeća na zvuk kiše, pa su Indijanci koristili instrument u davna vremena u šamanskim ritualima.

Nakon toga, kišno drvo je prodato u Americi kao suvenir, ali je ipak zvuk instrumenta privukao pažnju muzičara, a instrument se počeo koristiti u etno i narodnoj muzici.

Prilikom sviranja na kišnom drvetu izvođači koriste nekoliko osnovnih tehnika sviranja. Najčešće se kišno drvo polako prevrće u vertikalnoj ravni. U isto vrijeme, punilo se kreće kroz pregrade i stvara zvuk sličan zvuku kiše. Promjenom ugla instrumenta i brzine rotacije, možete promijeniti prirodu zvuka, možete samo rotirati kišno drvo oko svoje ose, možete ga jednostavno protresti kao tresač i stvoriti ritam melodije.

2. PART

Prošli su stoljeći, ali tehnologija po kojoj se pravi kišno drvo nije se promijenila, iako su za izradu alata korišteni različiti materijali. Sada postoji kućište od drveta, plastike, kartona. Kao pregrade se koriste i odgovarajući predmeti u obliku igle, poput čačkalica ili eksera. Kao punilo nisu prikladne samo sjemenke kaktusa, već i zrna, perle, kamenčići i drugi sitni predmeti, koji su uvelike diverzificirali zvuk instrumenta. Svako kišno drvo zvuči zasebno, jer zvuk zavisi od: dužine tijela, njegovog prečnika, frekvencije pregrada i strmine spirale duž koje su postavljene, koliki je volumen rasutog punila i njegov materijal.

Živim u Rusiji i za moj muzički instrument tehnologija proizvodnje od kaktusa ili bambusa neće raditi. Također, smatram da bi takav instrument trebao biti ukrašen simbolima i znakovima ruskog porijekla. Na primjer, vrlo zanimljiva mezenska slika, koja je simbolična i nosi šifrirano značenje o prirodnim pojavama i svjetskom poretku. Evo šta sam uspeo da saznam:

Mezensko slikarstvo je jedan od najstarijih ruskih umjetničkih zanata. Njime su narodni umjetnici ukrašavali većinu kućnih predmeta, koji su pratili čovjeka od rođenja do starosti, unoseći radost i ljepotu u život. Zauzela je veliko mjesto u oblikovanju fasada i interijera koliba. Kao i većina drugih narodnih zanata, i ova slika je dobila ime po kraju u kojem je nastala. Rijeka Mezen se nalazi u regiji Arkhangelsk, između dvije najveće rijeke u sjevernoj Evropi, Sjeverne Dvine i Pečore, na granici tajge i tundre.

https://pandia.ru/text/78/108/images/image006_8.jpg" alt="(!LANG: Mezenska slika. Simbolika šare. Elementi ornamenta" width="263" height="500">!}

Zemlja. Prava linija može značiti i nebeski i zemaljski svod, ali nemojte da vas zbuni ova dvosmislenost. Po lokaciji u kompoziciji (gore - dolje), uvijek možete ispravno odrediti njihovu vrijednost. U mnogim mitovima o stvaranju svijeta, prvi čovjek je stvoren od praha zemlje, prljavštine, gline. Majčinstvo i zaštita, simbol plodnosti i kruha svagdanjeg - to je ono što je zemlja za čovjeka. Grafički se zemlja često prikazuje kao kvadrat.

Voda. Ništa manje zanimljiv je i nebeski dizajn. Nebeske vode se pohranjuju u nadvišenim oblacima ili se izlivaju na zemlju u kosim kišama, a kiše mogu biti sa vjetrom, sa gradom. Ornamenti u kosoj traci najviše odražavaju takve slike prirodnih pojava.

U mezenskim ornamentima u izobilju su prisutne valovite linije elementa vode. Oni svakako prate sve ravne linije ukrasa, a ujedno su i stalni atributi ptica močvarica.

Vjetar, zrak. Brojni kratki potezi razasuti na mezenskoj slici po ornamentima ili pored glavnih likova - najvjerovatnije znače zrak, vjetar - jedan od primarnih elemenata prirode. Poetska slika oživljenog duha, čiji se uticaj može vidjeti i čuti, ali koji sam ostaje nevidljiv. Vjetar, zrak i dah usko su povezani u mističnom simbolizmu. Biće počinje sa Božjim Duhom. On je, poput vjetra, jurio preko ponora prije stvaranja svijeta.

Pored duhovnog aspekta ovog simbola, specifični vjetrovi se često tumače kao nasilne i nepredvidive sile. Vjerovalo se da demoni lete na bijesnim vjetrovima koji donose zlo i bolesti. Kao i svaki drugi element, vjetar može donijeti uništenje, ali je i neophodan ljudima kao moćna stvaralačka sila. Nije ni čudo što mezenski majstori vole prikazivati ​​upregnute elemente. Njihovi udari vjetra često su "nanizani" na ukrštene prave linije, što je vrlo slično vjetrenjači ("Uhvaćen vjetar", kažu djeca).

Vatra. Božanska energija, pročišćenje, otkrivenje, transformacija, inspiracija, ambicija, iskušenje, strast - snažan i aktivan element, koji simbolizira i kreativan i destruktivne sile. Drevni ljudi su vatru smatrali živim bićem koje se hrani, raste, umire, a zatim se ponovo rađa - znakovi koji upućuju na to da je vatra zemaljska inkarnacija sunca, pa je u velikoj mjeri dijelila solarnu simboliku. U slikovnom planu sve što teži krugu podsjeća nas na sunce, vatru. Kako smatra akademik B. Rybakov, motiv spirale je nastao u mitologiji zemljoradničkih plemena kao simbolično kretanje Sunčevog tijela preko nebeskog svoda. Na mezenskoj slici spirale su rasute posvuda: uokvirene su brojnim ornamentima i u izobilju vijugaju oko nebeskih konja i jelena.

Sama spirala nosi i druga simbolička značenja. Spiralni oblici su vrlo česti u prirodi, u rasponu od galaksija do virova i tornada, od školjki mekušaca do šara na ljudskim prstima. U umjetnosti, spirala je jedan od najčešćih ukrasnih uzoraka. Dvosmislenost simbola u spiralnim uzorcima je velika, a njihova upotreba je više nenamjerna nego svjesna. Komprimirana zavojna opruga simbol je skrivene moći, kugla energije. Spirala, koja kombinuje oblik kruga i impuls kretanja, takođe je simbol vremena, cikličnih ritmova godišnjih doba. Dvostruke spirale simboliziraju ravnotežu suprotnosti, harmoniju (poput taoističkog znaka "jin-jang"). Suprotstavljene sile koje su vizualno prisutne u vrtlozima, vrtlozima i plamenu podsjećaju na uzlaznu, silaznu ili rotirajuću energiju („rotaciju“) koja upravlja Kosmosom. Uzlazna spirala - muški znak, silazno - žensko, što dvostruku spiralu čini i simbolom plodnosti i rađanja.

Zanimljivi i lijepi drevni znakovi plodnosti - simboli obilja.

Gdje god nisu bili postavljeni, i svuda su bili na svom mjestu! Ako je žikovina (preklop na ključaonici) ovog oblika okačena na vrata štale, znači poželjeti da bude puna dobrote. Ako na dnu kašike prikažete znak obilja, onda želite da nikada nije bilo gladi. Ako je na rubu svadbene košulje - poželite mladima veliku kompletnu porodicu. Znak plodnosti nalazi se na drevnim kultnim figurinama koje prikazuju mlade trudnice, a koje se postavljaju na mjesto gdje je dijete sa budućom majkom. Gotovo svi mezenski ukrasi na ovaj ili onaj način povezani su s temom plodnosti i obilja. U njima su u mnoštvu i raznovrsnosti prikazana oranica, sjeme, korijenje, cvijeće, plodovi. Ornament se može graditi u dva reda, a zatim su elementi u njemu raspoređeni u šahovnici. Važan simbol bio je romb, obdaren mnogim značenjima. Romb je najčešće bio simbol plodnosti, ponovnog rađanja života, a lanac rombova porodično stablo života. Na jednom od mezenskih kotača uspjeli smo vidjeti napola izbrisanu sliku upravo takvog jedinstvenog drveta.

Praktični dio

Početak forme

Izrada muzičkog instrumentazvuci kiše"

disk "> sušeno deblo svinjskog trava sa šupljim deblom dužine najmanje 50 cm i prečnika 3 cm. čačkalice žitarice (heljda, grašak, proso) debeli papir pletenica ili debeli konci makaze, četke gvaš lak za namještaj

Plan rada:

1. Na određenoj udaljenosti od ruba debla, probušite njegov zid čačkalicom.

2. Ubacite čačkalicu do kraja u suprotni zid, na maloj udaljenosti i malo niže, ubacite sledeću. Treba ih rasporediti u spiralu duž stuba.

3. Odrežite makazama izbočene krajeve čačkalica.

4. Spirala mora proći duž cijelog stupa: tada se unutar nje formira prepreka, poput spiralnog stepeništa.

5. Pokrijte jedan kraj debelim papirom i pričvrstite trakom ili koncem.

6. Sipajte malo žitarica u bure i, pokrivši rukom nezatvoreni kraj, provjerite zvuk. Sitna zrna (proso) će dati čvrst zvuk. Krupni (heljda, grašak) - više suvi.

7. Kada čujete zvuk, prekrijte drugi kraj debelim papirom.

8. Obojite deblo hogweed crvenim gvašom, ostavite da se osuši.

9. Nanesite crnim gvašom simbolične šare kiše i sunca sa mezenske slike.

10. Dobijeni proizvod prekrijte prozirnim lakom za namještaj, ostavite da se osuši.

11. Muzički instrument "Rain Sound" je spreman, uživajte.

Tezaurus

Asteci (azteci) (samoimenovanje mexihcah slušaj)) su indijanski narod u centralnom Meksiku. Broj je preko 1,5 miliona ljudi. Astečka civilizacija (XIV-XVI vijek) imala je bogatu mitologiju i kulturno naslijeđe. Glavni grad Astečkog carstva bio je grad Tenochtitlan, smješten na jezeru Texcoco (Texcoco) (španski. Texcoco), u današnjem Meksiko Sitiju.

Shaman- prema vjerskim vjerovanjima, osoba obdarena posebnim sposobnostima da komunicira sa duhovima i natprirodnim silama, ulazeći u ekstatično stanje, kao i da liječi bolesti.

Trance(od fr. transir– umrtvljeno) – niz izmijenjenih stanja svijesti (ASS), kao i funkcionalno stanje psihe koje povezuje i posreduje svjesno i nesvjesno mentalno funkcioniranje osobe, u kojem se, prema nekim kognitivno orijentiranim tumačenjima, dolazi do stepen svjesnog učešća u procesu obrade informacija se mijenja.

Trance(engleski) trans listen)) je stil elektronske plesne muzike koji se razvio 1990-ih. Prepoznatljive karakteristike stilovi su: tempo od 128 do 145 otkucaja u minuti, prisustvo ponavljajućih melodija, fraza i muzičkih oblika.

Stil je vjerovatno proizašao iz fuzije tehna, housea i ambijenta. Trance je dobio ime zbog repetitivnog, glatko promjenjivog basa i ritmičkih melodija koje uranjaju slušaoca u stanje nalik transu. Budući da se većina transa izvodi u klubovima, može se smatrati oblikom klupske muzike. Međutim, trance je previše svestran, raznolik stil muzike. Može biti i neelektronski, odnosno izveden isključivo stvarnim, stvarnim instrumentima, u realnom vremenu.

Mama je pronašla informacije za mene u ovim knjigama.

 Uvod u etničku psihologiju: - Sankt Peterburg, LCI, 2010 - 160 str.

 Istorija domaće i svjetske psihološke misli. Cijenite prošlost, volite sadašnjost, vjerujte u budućnost: Urednici, - Moskva, Institut za psihologiju Ruske akademije nauka, 2010. - 784 str.

 Osnove etničke psihologije: - Moskva, Reč, 2003 - 464 str.

 Popularna etnopsihologija: - Kuzničnaja - Moskva, Žetva, 2004 - 384 str.

3.3. Kućna buka i vibracije

Buka je kombinacija zvukova različitog intenziteta i frekvencije koji se javljaju tokom mehaničkih vibracija.

Trenutno je naučni napredak doveo do toga da je buka dostigla tako visoke nivoe da više nije samo neugodna za sluh, već i opasna za ljudsko zdravlje.

Postoje dvije vrste buke: zračna (od izvora do mjesta percepcije) i strukturna (buka sa površine vibrirajućih konstrukcija). Buka se širi u vazduhu brzinom od 344 m/s, u vodi - 1500, u metalu - 7000 m/s. Osim brzine širenja, buku karakterišu pritisak, intenzitet i frekvencija zvučnih vibracija. Zvučni pritisak je razlika između trenutnog pritiska u medijumu u prisustvu zvuka i prosečnog pritiska u njegovom odsustvu. Intenzitet je protok energije po jedinici vremena po jedinici površine. Frekvencija zvučnih vibracija je u širokom rasponu od 16 do 20.000 herca. Međutim, osnovna jedinica za procjenu zvuka je nivo zvučnog pritiska, mjeren u decibelima (dB).

U posljednje vrijeme prosječan nivo buke u velikim gradovima porastao je za 10-12 decibela. Razlog za problem buke u gradovima je kontradikcija između razvoja saobraćaja i urbanizma. visoki nivoi buka se primećuje u stambenim zgradama, školama, bolnicama, rekreacionim zonama itd.; posljedica toga je povećanje nervne napetosti stanovništva, smanjenje radne sposobnosti, povećanje broja bolesti. Čak i noću, u stanu u mirnom gradu, nivo buke dostiže 30-32 dB.

Trenutno se smatra da je za spavanje i odmor prihvatljiva buka do 30-35 dB. Prilikom rada u preduzeću dozvoljen je intenzitet buke u rasponu od 40-70 dB. Za kratko vrijeme buka može porasti do 80-90 dB. Pri intenzitetu većem od 90 dB buka je štetna po zdravlje i što je štetnija, to je njena izloženost duža. Buka od 120-130 dB izaziva bol u ušima. Pri 180 dB može biti fatalno.

Kao faktor uticaja na životnu sredinu u kući, izvori buke se mogu podeliti na spoljašnje i unutrašnje.

Spoljašnje su, prije svega, buka gradskog saobraćaja, kao i industrijska buka preduzeća koja se nalaze u blizini kuće. Osim toga, to mogu biti i zvuci magnetofona, koje komšije uključuju na punu jačinu koji narušavaju "akustičnu kulturu". Spoljni izvori buke su i zvuci, na primer, prodavnice ili pošte koji se nalaze ispod, zvuci poletanja ili sletanja aviona, kao i električnih vozova.

Spoljna buka, možda, treba da uključi i buku lifta i stalno lupanje ulaznih vrata, kao i plač komšijskog deteta. Nažalost, zidovi stambenih zgrada su u pravilu loše zvučno izolirani. Unutrašnji šumovi su obično isprekidani (osim zvukova koje proizvodi TV ili sviranja muzičkih instrumenata). Od ovih promjenjivih zvukova najneprijatnija je buka nepropisno postavljenog ili zastarjelog vodovoda i buka hladnjaka koji radi, koji se s vremena na vrijeme uključuje uz pomoć automatike. Ako ispod hladnjaka nema zvučno izolirane prostirke ili police nisu pričvršćene unutra, tada ova buka može biti prilično značajna - kratkotrajna, ali dovoljno jaka da pokvari raspoloženje osobe. Osobu uznemirava buka iz radnog usisivača ili mašine za pranje veša ako je dizajn ovih uređaja zastareo i ne ispunjava prihvaćene zahteve, uključujući i dozvoljeni nivo buke.

Popravke u vašem ili komšijinom stanu su kakofonija zvukova. Posebno su neugodni zvuci električne bušilice (u moderne betonske zidove je vrlo teško probiti) i oštri zvuci čekića. Među unutrašnjim šumovima posebno mjesto zauzimaju zvuci radio uređaja. Da bi muzika bila prijatna (kakva muzika je drugi razgovor), njen nivo ne bi trebalo da prelazi 80 dB, a njeno trajanje treba da bude relativno kratko. Sa ekološke tačke gledišta, neprihvatljivo je ako su TV ili radio uključeni na velikoj glasnoći i rade dugo vremena. Poznanik autora rekao je komšiji koji je stalno o nečemu pričao da voli radio jer ga uvijek možete isključiti. Opasno je stalna upotreba igrača. Ne samo da zvukovi svirača ometaju funkcionisanje bubnih opna, već stvaraju i kružna magnetna polja oko glave, ometajući mozak.

Svaka osoba različito percipira buku; zavisi od starosti osobe, zdravstvenog stanja i uslova okoline. Organi sluha se mogu prilagoditi stalnim ili ponavljajućim zvukovima, ali ih ta prilagodljivost ne može zaštititi od patoloških promjena u sluhu, već samo privremeno odlaže vrijeme tih promjena.

Oštećenje sluha uzrokovano jakom bukom zavisi od visine i frekvencije zvučnih vibracija i prirode njihove promjene. Sa gubitkom sluha, osoba prije svega počinje da čuje gore visoke zvukove, a zatim i niske. Dugotrajno izlaganje buci može negativno utjecati ne samo na sluh, već i uzrokovati druge bolesti u ljudskom tijelu. Pretjerana buka može uzrokovati nervnu iscrpljenost, mentalnu depresiju, peptički ulkus i poremećaje kardiovaskularnog sistema. Starije osobe su posebno pogođene bukom. Veći uticaj buke osećaju ljudi mentalnog rada nego fizički, što je povezano sa većim zamorom nervnog sistema tokom mentalnog rada.

Buka u domaćinstvu značajno narušava san. Posebno su nepovoljni povremeni, iznenadni zvukovi. Buka smanjuje trajanje i dubinu sna. Buka od 50 dB produžava trajanje uspavljivanja za sat vremena, san postaje površniji, nakon buđenja se osjećaju umor, glavobolja i lupanje srca.

Zvučni valovi frekvencije ispod 16 herca nazivaju se infrazvukom, a oni iznad 20.000 Hz ultrazvukom; ne čuju se, ali utiču i na ljudski organizam; na primjer, kućni ventilator može biti izvor infrazvuka, a škripa komaraca može biti izvor ultrazvuka. Zvuk umanjuje ne samo oštrinu sluha (kako se uobičajeno vjeruje), već i oštrinu vida, stoga vozač ne bi trebao stalno slušati muziku tokom vožnje. Intenzivan zvuk pojačava krvni pritisak; ljudi koji izoluju pacijente u kući od buke čine pravu stvar. Osim toga, buka samo uzrokuje normalan umor. Rad koji se obavlja u uslovima zvučnog zagađenja životne sredine zahteva više energije nego rad u tišini, odnosno postaje teži. Ako je buka konstantna u vremenu i frekvenciji, može izazvati neuritis, dok se na početku uklanja osjetljivost na zvukove određene frekvencije: na 130 dB javlja se bol u uhu, na 150 dB gubitak sluha na bilo kojoj frekvenciji. Komšinica autorke je skoro potpuno izgubila sluh nakon 25 godina rada u tkaonici.

Za zaštitu ljudi od štetnog djelovanja buke potrebno je normalizirati njen intenzitet, spektralni sastav, trajanje i druge karakteristike buke.

U higijenskoj regulaciji postavlja se dozvoljeni nivo buke pri kojem se dugo vremena ne otkrivaju promjene u fiziološkim parametrima ljudskog tijela.

Za ljude kreativnih profesija preporučuje se nivo buke ne veći od 50 dBA (dBA je ekvivalentna vrijednost nivoa zvuka, uzimajući u obzir njegovu frekvenciju); za obavljanje visokokvalifikovanih poslova vezanih za mjerenja - 60 dBA; za rad koji zahtijeva koncentraciju - 75 dBA; ostale vrste rada - 80 dBA.

Ovi nivoi su određeni za proizvodnju, ali se ne preporučuje prekoračenje u kući.

Sanitarne norme za dozvoljenu buku u prostorijama stambenih i javnih zgrada i na teritoriji stambene izgradnje utvrđuju standardne nivoe zvučnog pritiska i nivoa zvuka za prostorije stambenih i javnih zgrada, za teritorije mikropodručja, bolnica, sanatorijuma, rekreacije oblasti.

Važna uloga u borbi protiv zagađenja bukom pripada sistemu kontrole i metodama mjerenja stvarnog nivoa buke. Trenutno se praćenje buke provodi u velikim gradovima Rusije na određenim tačkama grada i sastavljaju se karte buke. Za pomoć sanitarnoj službi formirane su posebne stalne komisije za suzbijanje gradske buke.

Uspostavljanje sanitarnih normi za dozvoljene nivoe i prirodu buke omogućava izradu tehničkih, planskih i drugih urbanističkih mjera u cilju stvaranja povoljnog režima buke.

Prisustvo propisa i poznavanje stvarnog stanja u odnosu na mjesta javljanja intenziteta i izvora buke omogućavaju planiranje mjera za suzbijanje buke i prezentovanje potrebnih zahtjeva za preduzeća, gradilišta i različite vidove saobraćaja.

Za mjerenje razine buke u svakodnevnom životu najbolje je preporučiti mali mjerač nivoa buke ShM-1. Ovaj uređaj se može kupiti u prodavnici hardvera ili od ekoloških kompanija (na primjer, Ecoservice). Redosled rada sa uređajima dat je u pratećoj dokumentaciji.

Postoje brojne mogućnosti za smanjenje nivoa buke u gradovima i mjestima. Opće mjere za suzbijanje intenzivne buke u proizvodnji uključuju projektovanje mašina male snage i korištenje tihih ili tihih tehnoloških procesa; razvoj i upotreba efikasnijih izolacionih materijala u izgradnji industrijskih i stambenih objekata; ugradnja šumnih paravana različite vrste itd.

Velike mogućnosti zaštite stanovništva od buke pružaju različite urbanističke mjere. To uključuje: povećanje udaljenosti između izvora i štićenog objekta; korištenje posebnih traka za uređenje okoliša za zaštitu od buke; razne tehnike planiranja, racionalno postavljanje bučnih i zaštićenih objekata mikropodručja.

Zelene zasade između kolovoza i stambenih zona doprinose koncentraciji buke (i ugljičnih oksida).

Borba protiv svakodnevne buke može biti uspješna samo kada čovjek pokaže maksimum "akustične kulture".

Koji načini rješavanja kućne buke se mogu preporučiti stanovnicima?

Kao i za druge vrste zračenja, metode zaštite čovjeka od štetnog djelovanja buke su zaštita vremenom i udaljenosti, smanjenje snage izvora zvuka, izolacija i zaštita. Ali ovdje, kao ni kod drugih uticaja, igra ulogu i socijalna zaštita, odnosno poštovanje normi suživota ljudi.

S obzirom na važnost metode zaštite od buke, očigledno, moramo početi sa smanjenjem njene snage. Spoljnu buku, po pravilu, ne možete sami da smanjite, osim ako se ne preselite u drugi, mirniji deo grada. Ali ne mogu se svi stanovnici grada riješiti prometne buke (uključujući, na primjer, buku aviona i vozova). Lakše je izaći na kraj sa zvučnim huliganima (mladim ljubiteljima glasne muzike, obično na igralištima) do javljanja policiji nakon 23 sata. Izuzetak je maturalna zabava, kada se krajem maja tokom cele noći, po nepoznatoj tradiciji, prenose zvuci savremene muzike sa jačinom uzletanja (više od 100 dB). Izuzeci su eksplozije petardi u svečanim noćima, posebno u novogodišnjoj noći. Ali ovdje običan stanovnik neće moći ništa učiniti, koliko god da je umoran tokom dana. Jedini izlaz je da izađete napolje i sami lansirate raketu. Buka lifta može se djelimično smanjiti kontaktiranjem Stambene službe sa zahtjevom za popravke i preventivno održavanje opreme za napajanje lifta. Ako se kućište nalazi na najvišem spratu, buka i vibracije lifta mogu se zaštititi samo zaštitom (zvučnom izolacijom) zida uz lift. Efekat zalupanja vanjskih vrata može se spriječiti ugradnjom modernih tihih vrata ili lijepljenjem na njih, na primjer, gumenih zaptivki na starinski način. Možete se zaštititi od plača susjedovog djeteta ili od posljedica porodičnih svađa na tri načina: okačite tepih na susjedni zid (iako to nije moderno), premjestite spavaću sobu u mirnu sobu (tj. stvorite miran odmor prostor za sebe), ili koristite ličnu zaštitnu opremu protiv buke – čepiće za uši (ili pamučne štapiće u ušima). Sada možete kupiti jeftine i vrlo efikasne strane čepove u prodavnicama odjeće.

Sa unutrašnjom bukom je lakše: električni uređaji moraju biti moderni (tj. tihi). Ali, nažalost, često su veoma skupi. Frižider, veš mašinu i usisivač - neizostavni atributi tehnološkog napretka - treba, po mogućnosti, uključiti na kratko, na minimalnu snagu i dalje od bolesne dece. To je zaštita vremenom, udaljenosti i smanjenjem snage izvora talasnog zračenja. Također je preporučljivo postaviti hladnjak i mašinu za pranje rublja na gumenu prostirku, koja će zaštititi stanovnike ne samo od buke i vibracija, već će biti i dodatni stupanj električne izolacije. Ozbiljan problem buke u kući su radio aparati (TV, magnetofoni, radio aparati). Ali ovdje vlasnici ne mogu samo oslabiti napad, na primjer, djece na bubne opne, već i pravovremeno i radikalno eliminirati izvor buke tako što će ga isključiti. Zavisi od "akustične kulture" stanovnika stana.

Neki stariji ljudi ne podnose glasne, oštre zvukove. Na primjer, invalid Drugog svjetskog rata, jedan od prvih koji je koristio katjuše, vrlo bolno doživljava kucanje, izjavljujući da ih je čuo dovoljno kada su eksplodirale mine.

Što se tiče vodovoda, nažalost, slavine često propuštaju (što takođe nanosi ekonomsku štetu državi, jer je u Rusiji potrošnja vode 2-2,5 puta veća nego u inostranstvu, a mi još uvijek ne možemo preći na korištenje vodomjera). Strani kuglični ventili su vrlo zgodni, gotovo ne stvaraju buku i ne propuštaju. Vlasnik mora pažljivo pratiti vodovod i spriječiti oštećenja. Buka vode u odvodnom rezervoaru uspešno se smanjuje ugradnjom gumenog creva na regulator plovka, ali ga najčešće otkine mlaz vode, a stanovnici se, ne gledajući u rezervoar, pitaju zašto je odvod toliki bučno što noću budi domaćinstvo. Snažno bez potrebe otvaranja slavina je nepraktično i zato što je bučno, i zato što slavina vibrira, a samim tim se prekomjerno koristi voda za piće. Buku u cijevima zgrade otklanjaju teško i samo stručnjaci i iritira uglavnom stanovnike gornjih katova. Da biste riješili ovaj problem, ponekad je dovoljno kontaktirati vodoinstalatere stambenog ureda kako bi uklonili zračne zastoje u vodovodnoj mreži.

Što se tiče zaštite na daljinu, preporučljivo je frižider premestiti u hodnik, a veš mašinu u kupatilo, što, nažalost, nije uvek moguće sa malim dimenzijama kuhinje, kupatila i hodnika.

Stan treba da ima najmanje jednu prostoriju bez zračenja (uključujući i sobu bez buke) - ovo je miran i siguran prostor koji će produžiti život ljudi koji žive u stanu.

Popravka stana je, naravno, viša sila (hitna situacija u stanu). Ljudi čije se kuće renoviraju primjetno se razlikuju od drugih ljudi: nervozni su, umorni i bledi. Buka popravke (urlanje i vibracija bušilice, zvuk čekića, buka mašina za parket) doprinosi ovom stanju. Na sreću, ova hitna situacija ne traje dugo.

Za razliku od drugih zračenja koja zagađuju kućnu okolinu, buka može biti korisna, pa čak i ugodna. Autor ima na umu šum morskih valova, vjetar u šumi, pjev ptica i zvuk kiše, ako ste u zaklonu, i, naravno, muziku (tihu, melodičnu i najbolje od svega klasičnu) .

Sjećam se jednog pedagoškog eksperimenta koji je autorica provela na fakultetu. Prilikom zamjene časa o svjetskoj kulturi, autor je omogućio učenicima da se bave svojim poslom (prepisivanje bilješki, tihi razgovori, rješavanje ukrštenih riječi), ali je tiho, na 40 dB, uključio kasetofon sa snimkom Mocartove simfonije. Nakon časa nekoliko učenika je zatražilo da ponovo snime ovu ploču, uprkos njihovoj ljubavi prema pop muzici.

U prirodi iu proizvodnji postoji još jedna vrsta valova - vibracija. Srećom, to nije tipično za stanovanje, osim vibracije frižidera, veš mašine ili ventilatora. Mnogo je gore ako se u blizini nalazi termoelektrana ili plitki metro. Glavna metoda suzbijanja vibracija je upotreba prigušivača (prigušivača vibracija), koji se mogu koristiti kao tepisi, prostirke i gumene prostirke.

Da li ste ikada pomislili da je zvuk jedna od najupečatljivijih manifestacija života, akcije, pokreta? A i o tome da svaki zvuk ima svoje "lice"? A mi čak zatvorenih očiju, a da ništa ne vidimo, samo po zvuku možemo pretpostaviti šta se dešava okolo. Možemo razlikovati glasove poznanika, čuti šuštanje, riku, lavež, mjaukanje itd. Svi ovi zvukovi poznati su nam od djetinjstva i lako možemo prepoznati bilo koji od njih. Štaviše, čak i u apsolutnoj tišini, svaki od navedenih zvukova možemo čuti svojim unutrašnjim sluhom. Zamislite to kao da je stvarno.

Šta je zvuk?

Zvukovi koje percipira ljudsko uho jedan su od najvažnijih izvora informacija o svijetu oko nas. Buka mora i vjetra, pjev ptica, glasovi ljudi i krikovi životinja, grmljavina, zvuci pokretnih ušiju olakšavaju prilagođavanje promjenjivim vanjskim uvjetima.

Ako je, na primjer, kamen pao u planini, a u blizini nije bilo nikoga ko bi mogao čuti zvuk njegovog pada, da li je zvuk postojao ili nije? Na pitanje se može podjednako odgovoriti i pozitivno i negativno, jer riječ "zvuk" ima dvostruko značenje. Dakle, moramo se složiti. Dakle, moramo se složiti šta se smatra zvukom - fizičkim fenomenom u vidu širenja zvuka vibracije u vazduhu ili senzacija slušaoca je u suštini uzrok, drugi je posledica, dok je prvi koncept zvuka objektivan, drugi je subjektivan. U prvom slučaju, zvuk je zaista tok energije koji teče. poput riječnog potoka. Takav zvuk može promijeniti okruženje kroz koje prolazi, a sam se njime mijenja "U drugom slučaju, pod zvukom razumijemo osjećaje koji se javljaju kod slušaoca kada zvučni talas djeluje kroz slušni aparat na mozak.Čuvši zvuk čovek može da doživi razna osećanja.Složen kompleks zvukova koji nazivamo muzikom izaziva u nama najrazličitije emocije.Zvukovi čine osnovu govora koji služi kao glavno sredstvo komunikacije u ljudskom društvu. Konačno, postoji takav oblik zvuka kao što je buka. Zvučna analiza sa stanovišta subjektivne percepcije je složenija nego sa objektivnom procjenom.

Kako stvoriti zvuk?

Zajedničko svim zvukovima je da tijela koja ih generiraju, odnosno izvori zvuka osciliraju (iako su najčešće te vibracije nevidljive oku). Na primjer, zvuci glasova ljudi i mnogih životinja nastaju kao rezultat njihovih vibracija. glasne žice, zvuk duvačkih muzičkih instrumenata, zvuk sirene, zvižduk vetra, udari groma su posledica kolebanja vazdušnih masa.

Na primjeru ravnala doslovno očima možete vidjeti kako se zvuk rađa. Kakav pokret čini ravnalo kada osiguramo jedan kraj, povučemo drugi i pustimo ga? Primetićemo da je kao da je drhtao, oklevao. Na osnovu ovoga zaključujemo da zvuk nastaje kratkim ili dugim oscilacijom nekih objekata.

Izvor zvuka ne mogu biti samo vibrirajući objekti. Zvižduk metaka ili projektila u letu, zavijanje vjetra, urlik mlaznog motora rađaju se iz prekida strujanja zraka, pri čemu dolazi i do njegovog razrjeđivanja i kompresije.

Takođe, zvučni oscilatorni pokreti mogu se uočiti uz pomoć uređaja - viljuške za podešavanje. To je zakrivljena metalna šipka, postavljena na nogu na rezonatorskoj kutiji. Ako čekićem udarite u viljušku za podešavanje, oglasit će se. Vibracije grana viljuške su neprimjetne. Ali mogu se otkriti ako se mala kuglica okačena na niti dovede do zvučne viljuške za podešavanje. Lopta će se povremeno odbijati, što ukazuje na fluktuacije Kameronovih grana.

Kao rezultat interakcije izvora zvuka sa okolnim zrakom, čestice zraka počinju da se skupljaju i šire u vremenu (ili "skoro u vremenu") s kretanjem izvora zvuka. Zatim, zbog svojstava vazduha kao fluidnog medija, vibracije se prenose sa jedne čestice vazduha na drugu.

Ka objašnjenju širenja zvučnih talasa

Kao rezultat toga, vibracije se prenose kroz zrak na daljinu, odnosno, zvuk ili akustični val, ili, jednostavno, zvuk se širi u zraku. Zvuk, koji dopire do ljudskog uha, zauzvrat pobuđuje vibracije u njegovim osjetljivim područjima, koje percipiramo u obliku govora, muzike, buke itd. (u zavisnosti od svojstava zvuka koje diktira priroda njegovog izvora ).

Širenje zvučnih talasa

Da li je moguće vidjeti kako zvuk "teče"? U prozirnom vazduhu ili u vodi, oscilacije samih čestica su neprimjetne. Ali lako je pronaći primjer koji će vam reći šta se dešava kada se zvuk širi.

Neophodan uslov za širenje zvučnih talasa je prisustvo materijalnog okruženja.

U vakuumu se zvučni talasi ne šire, jer nema čestica koje prenose interakciju iz izvora vibracija.

Dakle, na Mjesecu, zbog odsustva atmosfere, vlada potpuna tišina. Čak ni pad meteorita na njegovu površinu posmatrač ne čuje.

Brzina širenja zvučnih valova određena je brzinom prijenosa interakcije između čestica.

Brzina zvuka je brzina širenja zvučnih talasa u mediju. U plinu se ispostavlja da je brzina zvuka reda (tačnije, nešto manja) toplinske brzine molekula i stoga raste s povećanjem temperature plina. Što je veća potencijalna energija interakcije molekula neke supstance, to je veća brzina zvuka, pa je i brzina zvuka u tečnosti, koja zauzvrat premašuje brzinu zvuka u gasu. Na primjer, u morskoj vodi brzina zvuka je 1513 m/s. U čeliku, gdje se poprečni i uzdužni valovi mogu širiti, njihova brzina širenja je različita. Poprečni talasi se šire brzinom od 3300 m/s, a longitudinalni brzinom od 6600 m/s.

Brzina zvuka u bilo kojem mediju izračunava se po formuli:

gdje je β adijabatska kompresibilnost medija; ρ - gustina.

Zakoni širenja zvučnih talasa

Osnovni zakoni prostiranja zvuka uključuju zakone njegovog odraza i prelamanja na granicama različitih medija, kao i difrakciju zvuka i njegovo raspršivanje u prisustvu prepreka i nehomogenosti u mediju i na međuprostorima između medija.

Na udaljenost prostiranja zvuka utječe faktor apsorpcije zvuka, odnosno nepovratan prijenos energije zvučnog valova u druge vrste energije, posebno u toplinu. Važan faktor je i smjer zračenja i brzina širenja zvuka, što ovisi o mediju i njegovom specifičnom stanju.

Akustični valovi se šire iz izvora zvuka u svim smjerovima. Ako zvučni val prođe kroz relativno malu rupu, onda se širi u svim smjerovima, a ne ide u usmjerenom snopu. Na primjer, ulični zvuci koji prodiru kroz otvoren prozor u prostoriju čuju se na svim njezinim mjestima, a ne samo na prozoru.

Priroda širenja zvučnih talasa na prepreci zavisi od odnosa između dimenzija prepreke i talasne dužine. Ako su dimenzije prepreke male u odnosu na valnu dužinu, tada val teče oko ove prepreke, šireći se u svim smjerovima.

Zvučni valovi, prodirući iz jednog medija u drugi, odstupaju od prvobitnog smjera, odnosno prelamaju se. Ugao prelamanja može biti veći ili manji od upadnog ugla. Zavisi od medija iz kojeg zvuk prodire. Ako je brzina zvuka u drugom mediju veća, tada će ugao prelamanja biti veći od upadnog ugla, i obrnuto.

Nailazeći na prepreku na svom putu, zvučni valovi se odbijaju od nje prema strogo definiranom pravilu - ugao refleksije jednak je kutu upada - s tim je povezan koncept eha. Ako se zvuk reflektira od nekoliko površina na različitim udaljenostima, dolazi do višestrukih odjeka.

Zvuk se širi u obliku divergentnog sfernog talasa koji ispunjava sve veći volumen. Kako se udaljenost povećava, oscilacije čestica medija slabe, a zvuk se raspršuje. Poznato je da za povećanje udaljenosti prijenosa zvuk mora biti koncentrisan u datom smjeru. Kada želimo, na primjer, da nas čuju, stavljamo ruke na usta ili koristimo usnik.

Difrakcija, odnosno savijanje zvučnih zraka, ima veliki uticaj na opseg širenja zvuka. Što je medij heterogeniji, to je zvučni snop više savijen i, shodno tome, kraća je udaljenost širenja zvuka.

Svojstva i karakteristike zvuka

Glavne fizičke karakteristike zvuka su frekvencija i intenzitet vibracija. Oni takođe utiču na slušnu percepciju ljudi.

Period oscilovanja je vrijeme tokom kojeg se javlja jedna potpuna oscilacija. Primjer je njihajuće klatno, kada se pomiče iz krajnje lijevog položaja u krajnje desno i vraća se u prvobitni položaj.

Frekvencija oscilovanja je broj kompletnih oscilacija (perioda) u jednoj sekundi. Ova jedinica se zove herc (Hz). Što je viša frekvencija oscilacija, to je jači zvuk koji čujemo, odnosno zvuk ima viši ton. U skladu sa prihvaćenim međunarodnim sistemom jedinica, 1000 Hz se naziva kiloherc (kHz), a 1.000.000 megaherc (MHz).

Frekvencijska distribucija: čujni zvuci - unutar 15Hz-20kHz, infrazvuci - ispod 15Hz; ultrazvuk - unutar 1,5 (104 - 109 Hz; hiperzvuk - unutar 109 - 1013 Hz.

Ljudsko uho je najosjetljivije na zvukove frekvencije od 2000 do 5000 kHz. Najveća oštrina sluha uočava se u dobi od 15-20 godina. Sluh se pogoršava sa godinama.

Koncept talasne dužine povezan je sa periodom i frekvencijom oscilacija. Dužina zvučnog vala je udaljenost između dvije uzastopne koncentracije ili razrjeđivanja medija. Na primjeru valova koji se šire po površini vode, ovo je razmak između dva vrha.

Zvukovi se takođe razlikuju po tembru. Glavni ton zvuka je praćen sekundarnim tonovima, koji su uvijek više frekvencije (pretonovi). Timbar je kvalitativna karakteristika zvuka. Što je više prizvuka postavljeno na glavni ton, to je muzički zvuk "sočniji".

Druga glavna karakteristika je amplituda oscilacija. Ovo je najveće odstupanje od ravnotežnog položaja za harmonijske vibracije. Na primjeru klatna - njegovo maksimalno odstupanje do krajnje lijeve pozicije, odnosno do krajnje prava pozicija. Amplituda oscilacija određuje intenzitet (jačinu) zvuka.

Jačina zvuka, odnosno njegov intenzitet, određena je količinom akustične energije koja teče u jednoj sekundi kroz površinu od jednog kvadratnog centimetra. Posljedično, intenzitet akustičnih valova ovisi o veličini akustičkog pritiska koji stvara izvor u mediju.

Glasnoća je zauzvrat povezana sa intenzitetom zvuka. Što je veći intenzitet zvuka, to je glasniji. Međutim, ovi koncepti nisu ekvivalentni. Glasnoća je mjera jačine slušnog osjećaja uzrokovanog zvukom. Zvuk istog intenziteta može stvoriti razni ljudi slušna percepcija nejednaka po svojoj glasnoći. Svaka osoba ima svoj prag čujnosti.

Osoba prestaje da čuje zvukove jakog intenziteta i doživljava ih kao osjećaj pritiska, pa čak i boli. Ova jačina zvuka naziva se prag boli.

Uticaj zvuka na ljudsko uho

Ljudski slušni organi su u stanju da percipiraju vibracije frekvencije od 15-20 herca do 16-20 hiljada herca. Mehaničke vibracije sa naznačenim frekvencijama nazivaju se zvučnim ili akustičnim (akustika - proučavanje zvuka).Ljudsko uho je najosjetljivije na zvukove frekvencije od 1000 do 3000 Hz. Najveća oštrina sluha uočava se u dobi od 15-20 godina. Sluh se pogoršava sa godinama. Kod osobe mlađe od 40 godina najveća osjetljivost je u području od 3000 Hz, od 40 do 60 godina - 2000 Hz, preko 60 godina - 1000 Hz. U opsegu do 500 Hz, možemo razlikovati smanjenje ili povećanje frekvencije čak i za 1 Hz. Na višim frekvencijama, naš slušni aparat postaje manje prijemčiv na ovu malu promjenu frekvencije. Dakle, nakon 2000 Hz možemo razlikovati jedan zvuk od drugog samo kada je razlika u frekvenciji najmanje 5 Hz. Uz manju razliku, zvuci će nam se činiti isti. Međutim, gotovo da nema pravila bez izuzetka. Ima ljudi koji imaju neobično dobar sluh. Daroviti muzičar može otkriti promjenu u zvuku samo djelićem vibracija.

Vanjsko uho se sastoji od ušne školjke i slušnog kanala, koji ga povezuju sa bubnom opnom. Glavna funkcija vanjskog uha je da odredi smjer izvora zvuka. Ušni kanal, koji je dva centimetra duga cijev koja se sužava prema unutra, štiti unutrašnje dijelove uha i djeluje kao rezonator. Ušni kanal završava na bubnoj opni, membrani koja vibrira pod dejstvom zvučnih talasa. Tu, na vanjskoj granici srednjeg uha, dolazi do transformacije objektivnog zvuka u subjektivni. Iza bubne opne nalaze se tri male međusobno povezane kosti: čekić, nakovanj i stremen, preko kojih se vibracije prenose na unutrašnje uho.

Tamo, u slušnom živcu, oni se pretvaraju u električne signale. Mala šupljina, gdje se nalaze čekić, nakovanj i uzengije, ispunjen je zrakom i povezan je sa usnom šupljinom Eustahijevom cijevi. Zahvaljujući potonjem, isti pritisak se održava na unutrašnjem i vani bubna opna. Obično je Eustahijeva cijev zatvorena, a otvara se samo naglom promjenom pritiska (pri zijevanju, gutanju) kako bi se izjednačio. Ako je nekome Eustahijeva cijev zatvorena, na primjer, zbog prehlade, tada se pritisak ne izjednačava, a osoba osjeća bol u ušima. Nadalje, vibracije se prenose sa bubne opne na ovalni prozor, što je početak unutrasnje uho. Sila koja djeluje na bubnu opnu jednaka je proizvodu pritiska i površine bubne opne. Ali prave misterije sluha počinju na ovalnom prozoru. Zvučni talasi se šire u tečnosti (perilimfi) koja ispunjava pužnicu. Ovaj organ unutrašnjeg uha, u obliku pužnice, ima dužinu od tri centimetra i podijeljen je na dva dijela cijelom dužinom septumom. Zvučni talasi dopiru do pregrade, obilaze je i potom se šire u pravcu skoro do istog mesta gde su prvi dotakli pregradu, ali sa druge strane. Septum pužnice sastoji se od bazalne membrane koja je vrlo debela i zategnuta. Zvučne vibracije stvaraju valovite talase na njenoj površini, dok grebeni za različite frekvencije leže u potpuno određenim dijelovima membrane. Mehaničke vibracije se pretvaraju u električne vibracije u posebnom organu (Cortijev organ) koji se nalazi iznad top glavna membrana. Tektorijalna membrana se nalazi iznad Cortijevog organa. Oba ova organa su uronjena u tekućinu - endolimfu i odvojena su od ostatka pužnice Reissner-ovom membranom. Dlake koje rastu iz organa, Corti, gotovo prodiru kroz tektorijalnu membranu, a kada se pojavi zvuk, dodiruju se - zvuk se pretvara, sada je kodiran u obliku električnih signala. Značajnu ulogu u jačanju naše sposobnosti percepcije zvukova imaju koža i kosti lubanje, zbog njihove dobre provodljivosti. Na primjer, ako prislonite uvo na šinu, tada se kretanje voza koji se približava može biti otkriveno mnogo prije nego što se pojavi.

Uticaj zvuka na ljudski organizam

Tokom proteklih decenija, naglo se povećao broj raznih vrsta automobila i drugih izvora buke, širenje prenosivih radija i kasetofona, često uključenih na veliku jačinu zvuka, i strast za glasnom popularnom muzikom. Primjećuje se da se u gradovima svakih 5-10 godina nivo buke povećava za 5 dB (decibela). Treba imati na umu da je za daleke pretke čovjeka buka bila alarmni signal koji je ukazivao na mogućnost opasnosti. Istovremeno, brzo su se mijenjali simpatičko-nadbubrežni i kardiovaskularni sistem, izmjena plinova i drugi vidovi metabolizma (povećan nivo šećera i kolesterola u krvi), pripremajući tijelo za borbu ili bijeg. Iako savremeni čovek ova funkcija sluha je izgubila takav praktični značaj, sačuvane su "vegetativne reakcije borbe za postojanje". Dakle, čak i kratkotrajna buka od 60-90 dB izaziva povećanje lučenja hormona hipofize koji stimulišu proizvodnju mnogih drugih hormona, posebno kateholamina (adrenalina i norepinefrina), pojačava se rad srca, krvnih sudova. usko, i krvni pritisak(PAKAO). Istovremeno, uočeno je da je najizraženiji porast krvnog tlaka uočen kod pacijenata s hipertenzijom i osoba s nasljednom predispozicijom za to. Pod utjecajem buke, moždana aktivnost je poremećena: priroda elektroencefalograma se mijenja, oštrina percepcije i mentalne performanse se smanjuju. Došlo je do pogoršanja probave. Poznato je da produženo izlaganje bučnom okruženju dovodi do gubitka sluha. U zavisnosti od individualne osjetljivosti, ljudi različito ocjenjuju buku kao neugodnu i uznemirujuću. Istovremeno, muzika i govor od interesa za slušaoca, čak i na 40-80 dB, mogu se relativno lako prenijeti. Obično sluh percipira fluktuacije u rasponu od 16-20000 Hz (oscilacije u sekundi). Važno je naglasiti da nije riječ samo o pretjeranoj buci zvučni domet fluktuacije: ultra- i infrazvuk u rasponima koje ljudski sluh ne percipira (iznad 20 hiljada Hz i ispod 16 Hz) također uzrokuje nervno naprezanje, malaksalost, vrtoglavicu, promjenu aktivnosti unutrašnje organe posebno nervnog i kardiovaskularnog sistema. Utvrđeno je da stanovnici područja koja se nalaze u blizini velikih međunarodnih aerodroma imaju izrazito veću učestalost hipertenzije nego u mirnijem dijelu istog grada. Prekomjerna buka (iznad 80 dB) utiče ne samo na organe sluha, već i na druge organe i sisteme (cirkulaciju, probavu, nervni i dr.), poremećeni su vitalni procesi, energetski metabolizam počinje da prevladava nad plastikom, što dovodi do preranog starenja tijelo.

Sa ovim zapažanjima-otkrićima počele su se pojavljivati ​​metode svrsishodnog utjecaja na osobu. Na um i ponašanje osobe možete utjecati na različite načine, od kojih je za jedan potrebna posebna oprema (tehnotronske tehnike, zombifikacija.).

Zvučna izolacija

Stepen zaštite zgrada od buke prvenstveno je određen normama dozvoljene buke za prostorije ove namjene. Normalizovani konstantni parametri buke u izračunatim tačkama su nivoi zvučnog pritiska L, dB, u oktavnim frekventnim opsezima sa srednjim geometrijskim frekvencijama od 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Za približne proračune dozvoljeno je koristiti nivoe zvuka LA, dBA. Normalizovani parametri isprekidane buke u projektnim tačkama su ekvivalentni nivoi zvuka LA eq, dBA i maksimalni nivoi zvuka LA max, dBA.

Dozvoljeni nivoi zvučnog pritiska (ekvivalentni nivoi zvučnog pritiska) standardizovani su SNiP II-12-77 "Zaštita od buke".

Treba imati na umu da se dozvoljeni nivoi buke iz vanjskih izvora u prostorijama određuju uz osiguranje normativne ventilacije prostorija (za stambene prostore, odjele, razrede - s otvorenim prozorima, krmenim vratima, uskim prozorskim krilima).

Izolacija od vazdušnog zvuka je slabljenje zvučne energije kada se prenosi kroz ogradu.

Standardizovani parametri zvučne izolacije ogradnih konstrukcija stambenih i javnih zgrada, kao i pomoćnih zgrada i prostorija industrijskih preduzeća su indeks izolacije vazdušnog zvuka ogradne konstrukcije Rw, dB i indeks smanjenog nivoa udarne buke ispod plafona.

Buka. Muzika. Govor.

Sa stanovišta percepcije zvukova od strane organa sluha, mogu se podijeliti uglavnom u tri kategorije: buka, muzika i govor. To su različite oblasti zvučnih pojava koje imaju informacije specifične za osobu.

Buka je nesistematska kombinacija velikog broja zvukova, odnosno stapanje svih tih zvukova u jedan neskladan glas. Vjeruje se da je buka kategorija zvukova koji uznemiruju osobu ili nerviraju.

Ljudi mogu podnijeti samo određenu količinu buke. Ali ako prođe sat - još jedan, a buka ne prestane, tada se javlja napetost, nervoza, pa čak i bol.

Zvuk može ubiti osobu. U srednjem vijeku bilo je čak i takvog pogubljenja, kada bi osobu stavili pod zvono i počeli je tući. Postepeno je zvonjava ubila osobu. Ali to je bilo u srednjem vijeku. U naše vrijeme su se pojavili nadzvučni avioni. Ako takva letjelica preleti grad na visini od 1000-1500 metara, tada će popucati prozori na kućama.

Muzika je poseban fenomen u svetu zvukova, ali, za razliku od govora, ne prenosi precizna semantička ili jezička značenja. Emocionalna zasićenost i prijatne muzičke asocijacije počinju u ranom djetinjstvu, kada dijete još ima verbalnu komunikaciju. Ritmovi i napjevi ga povezuju s majkom, a pjevanje i ples su element komunikacije u igricama. Uloga muzike u ljudskom životu je tolika da joj medicina poslednjih godina pripisuje lekovita svojstva. Uz pomoć muzike možete normalizirati bioritmove, osigurati optimalan nivo aktivnosti kardiovaskularnog sistema. Ali treba se samo sjetiti kako vojnici idu u bitku. Pjesma je od pamtivijeka bila neizostavan atribut vojničke pohode.

Infrazvuk i ultrazvuk

Može li se zvukom nazvati ono što uopće ne čujemo? Pa šta ako ne čujemo? Zar ti zvukovi više nisu dostupni nikome ili bilo čemu?

Na primjer, zvuci s frekvencijom ispod 16 herca nazivaju se infrazvukom.

Infrazvuk - elastične vibracije i talasi sa frekvencijama koje leže ispod frekvencijskog opsega koji ljudi čuju. Obično se 15-4 Hz uzima kao gornja granica infrazvučnog opsega; takva definicija je uvjetna, jer se uz dovoljan intenzitet slušna percepcija javlja i na frekvencijama od nekoliko Hz, iako u ovom slučaju nestaje tonski karakter osjeta, a samo pojedinačni ciklusi oscilacija postaju prepoznatljivi. Donja granica frekvencije infrazvuka je neizvjesna. Trenutno se njegovo polje proučavanja proteže do oko 0,001 Hz. Dakle, opseg infrazvučnih frekvencija pokriva oko 15 oktava.

Infrazvučni talasi se šire u vazdušnom i vodenom okruženju, kao iu zemljinoj kori. Infrazvuci posebno uključuju niskofrekventne vibracije velikih konstrukcija Vozilo, zgrade.

I iako naše uši ne "hvataju" takve vibracije, ali ih osoba nekako ipak percipira. U tom slučaju doživljavamo neugodne, a ponekad i uznemirujuće osjećaje.

Odavno je uočeno da neke životinje doživljavaju osjećaj opasnosti mnogo ranije od ljudi. Oni unaprijed reagiraju na udaljeni uragan ili nadolazeći zemljotres. S druge strane, naučnici su otkrili da se tokom katastrofalnih događaja u prirodi javlja infrazvuk – niskofrekventne vibracije u zraku. To je dovelo do hipoteza da životinje, zahvaljujući svojim oštrim osjetilima, percipiraju takve signale ranije od ljudi.

Nažalost, infrazvuk proizvode mnoge mašine i industrijske instalacije. Ako se, recimo, dogodi u automobilu ili avionu, onda su piloti ili vozači nakon nekog vremena uznemireni, brže se umaraju i to može biti uzrok nesreće.

Oni prave buku u infrazvučnim mašinama i tada je teže raditi na njima. I svima oko vas će biti teško. Nije bolje ako u stambenoj zgradi "zuji" infrazvukom. Čini se da je nečujno, ali ljudi se nerviraju i mogu se čak i razboljeti. Da biste se riješili infrazvučnih poteškoća omogućava poseban "test" koji svaki uređaj mora proći. Ako se “fonira” u zoni infrazvuka, onda neće dobiti propusnicu za ljude.

Kako se zove veoma visok ton? Takva škripa koja je nedostupna našem uhu? Ovo je ultrazvuk. Ultrazvuk - elastični talasi sa frekvencijama od približno (1,5 - 2) (104 Hz (15 - 20 kHz) do 109 Hz (1 GHz); oblast frekvencijskih talasa od 109 do 1012 - 1013 Hz se obično naziva hiperzvukom. Po frekvenciji, ultrazvuk je pogodno podeljen u 3 opsega: ultrazvuk niske frekvencije (1,5 (104 - 105 Hz), ultrazvuk srednje frekvencije (105 - 107 Hz), ultrazvuk visoke frekvencije (107 - 109 Hz). Svaki od ovih opsega karakteriše svoje karakteristike proizvodnje, prijema, distribucije i primjene.

Po svojoj fizičkoj prirodi, ultrazvuk je elastični valovi, i po tome se ne razlikuje od zvuka, stoga je granica frekvencije između zvuka i ultrazvučnih valova uslovna. Međutim, zbog viših frekvencija i, posljedično, kratkih valnih dužina, postoji niz karakteristika u širenju ultrazvuka.

Zbog kratke talasne dužine ultrazvuka, njegova priroda je prvenstveno određena molekularnom strukturom medija. Ultrazvuk u gasu, a posebno u vazduhu, širi se sa velikim slabljenjem. Tečnosti i čvrste materije su u pravilu dobri provodnici ultrazvuka - slabljenje u njima je mnogo manje.

Ljudsko uho nije sposobno da percipira ultrazvučne talase. Međutim, mnoge životinje to slobodno percipiraju. To su, između ostalog, psi koje tako dobro poznajemo. Ali psi, nažalost, ne mogu "lajati" ultrazvukom. Ali slepi miševi i delfini imaju neverovatnu sposobnost da emituju i primaju ultrazvuk.

Hiperzvuk je elastični talas sa frekvencijama od 109 do 1012 - 1013 Hz. Po fizičkoj prirodi, hiperzvuk se ne razlikuje od zvuka i ultrazvučnih valova. Zbog viših frekvencija, a samim tim i kraćih talasnih dužina nego u polju ultrazvuka, interakcije hiperzvuka sa kvazičesticama u medijumu postaju mnogo značajnije - sa elektronima provodljivosti, termalnim fononima itd. Hiperzvuk se takođe često predstavlja kao protok kvazičestica. - fononi.

Opseg hiperzvučne frekvencije odgovara frekvencijama elektromagnetnih oscilacija u opsegu decimetar, centimetar i milimetar (tzv. ultra-visoke frekvencije). Frekvencija od 109 Hz u vazduhu pri normalnom atmosferskom pritisku i sobnoj temperaturi treba da bude istog reda veličine kao srednja slobodna putanja molekula u vazduhu pod istim uslovima. Međutim, elastični valovi mogu se širiti u mediju samo pod uvjetom da je njihova valna dužina primjetno veća od srednjeg slobodnog puta čestica u plinovima ili veća od međuatomskih udaljenosti u tekućinama i čvrste materije. Zbog toga se hiperzvučni talasi ne mogu širiti u gasovima (posebno u vazduhu) pri normalnom atmosferskom pritisku. U tečnostima je slabljenje hiperzvuka veoma veliko, a opseg širenja je kratak. Hiperzvuk se relativno dobro širi u čvrstim tijelima - monokristalima, posebno na niskim temperaturama. Ali čak i u takvim uslovima, hiperzvuk je u stanju da pređe udaljenost od samo 1, maksimalno 15 centimetara.

Zvuk su mehaničke vibracije koje se šire u elastičnim medijima - gasovima, tečnostima i čvrstim materijama, koje opažaju organi sluha.

Uz pomoć posebnih instrumenata možete vidjeti širenje zvučnih valova.

Zvučni valovi mogu štetiti ljudskom zdravlju i obrnuto, pomažu u liječenju bolesti, zavisi od vrste zvuka.

Ispostavilo se da postoje zvukovi koje ljudsko uho ne percipira.

Bibliografija

Peryshkin A. V., Gutnik E. M. Fizika 9. razred

Kasyanov V. A. Fizika 10. razred

Leonov A. A "Ja poznajem svijet" Det. enciklopedija. fizika

Poglavlje 2. Akustična buka i njen uticaj na ljude

Svrha: Istražiti uticaj akustične buke na ljudski organizam.

Uvod

Svijet oko nas je prekrasan svijet zvukova. Oko nas su glasovi ljudi i životinja, muzika i šum vjetra, pjev ptica. Ljudi prenose informacije govorom, a uz pomoć sluha ih percipiraju. Za životinje zvuk nije ništa manje važan, a na neki način i važniji jer im je sluh razvijeniji.

Sa stanovišta fizike, zvuk su mehaničke vibracije koje se šire u elastičnom mediju: vodi, vazduhu, čvrstom tijelu itd. Sposobnost osobe da percipira zvučne vibracije, sluša ih, ogleda se u nazivu doktrina zvuka - akustika (od grčkog akustikos - čujni, slušni). Osećaj zvuka u našim slušnim organima javlja se uz periodične promene vazdušnog pritiska. Zvučne talase sa velikom amplitudom promene zvučnog pritiska ljudsko uho percipira kao glasne zvukove, sa malom amplitudom promene zvučnog pritiska - kao tihe zvukove. Jačina zvuka zavisi od amplitude vibracija. Jačina zvuka zavisi i od njegovog trajanja i od individualnih karakteristika slušaoca.

Zvučne vibracije visoke frekvencije nazivaju se zvucima visokog tona, a vibracije zvuka niske frekvencije nazivaju se niskim zvucima.

Ljudski slušni organi su sposobni da percipiraju zvukove frekvencije u rasponu od približno 20 Hz do 20.000 Hz. Longitudinalni talasi u medijumu sa frekvencijom promene pritiska manjom od 20 Hz nazivaju se infrazvukom, sa frekvencijom većom od 20.000 Hz - ultrazvukom. Ljudsko uho ne percipira infrazvuk i ultrazvuk, odnosno ne čuje. Treba napomenuti da su naznačene granice zvučnog opsega proizvoljne, jer zavise od starosti ljudi i individualnih karakteristika njihovog zvučnog aparata. Obično se s godinama gornja granica frekvencije percipiranih zvukova značajno smanjuje - neki stariji ljudi mogu čuti zvukove čija frekvencija ne prelazi 6.000 Hz. Djeca, naprotiv, mogu percipirati zvukove čija je frekvencija nešto veća od 20.000 Hz.

Oscilacije čije su frekvencije veće od 20.000 Hz ili manje od 20 Hz neke životinje čuju.

Predmet proučavanja fiziološke akustike je sam organ sluha, njegova struktura i djelovanje. Arhitektonska akustika proučava širenje zvuka u prostorijama, uticaj veličina i oblika na zvuk, svojstva materijala koji pokrivaju zidove i plafone. Ovo se odnosi na slušnu percepciju zvuka.

Tu je i muzička akustika, koja ispituje muzičke instrumente i uslove za njihov najbolji zvuk. Fizička akustika se bavi proučavanjem samih zvučnih vibracija, a nedavno je prihvatila i vibracije koje leže izvan granica čujnosti (ultraakustika). Široko koristi različite metode za pretvaranje mehaničkih vibracija u električne i obrnuto (elektroakustika).

Istorijat

Zvukovi su se počeli proučavati u antici, jer osobu karakterizira zanimanje za sve novo. Prva akustička zapažanja izvršena su u 6. veku pre nove ere. Pitagora je uspostavio vezu između visine tona i duge žice ili trube koja stvara zvuk.

U 4. veku pre nove ere, Aristotel je bio prvi koji je ispravno razumeo kako zvuk putuje u vazduhu. Rekao je da sondirajuće tijelo izaziva kompresiju i razrjeđivanje zraka, a eho je objasnio refleksijom zvuka od prepreka.

U 15. veku Leonardo da Vinči je formulisao princip nezavisnosti zvučnih talasa od različitih izvora.

Godine 1660, u eksperimentima Roberta Boylea, dokazano je da je zrak provodnik zvuka (zvuk se ne širi u vakuumu).

Godine 1700-1707. Pariška akademija nauka objavila je memoare Josepha Saveura o akustici. Saver u ovim memoarima govori o fenomenu koji je dobro poznat dizajnerima orgulja: ako dvije cijevi orgulja istovremeno emituju dva zvuka, samo malo različitog po visini, tada se čuju periodična pojačanja zvuka, slična bubnju. Saver je ovaj fenomen objasnio periodičnim poklapanjem vibracija oba zvuka. Ako, na primjer, jedan od dva zvuka odgovara 32 vibracije u sekundi, a drugi 40 vibracija, onda se kraj četvrte vibracije prvog zvuka poklapa sa krajem pete vibracije drugog zvuka, pa se tako zvuk je pojačan. Od lula za orgulje, Saver je prešao na eksperimentalno proučavanje vibracija struna, promatrajući čvorove i antinode vibracija (ova imena, koja još uvijek postoje u nauci, uveo je sam), a također je primijetio da kada se struna pobuđuje, uz glavna nota, zvuk ostalih nota, dužina čiji su talasi ½, 1/3, ¼,. od glavnog. On je ove note nazvao najvišim harmonijskim tonovima, a ovo ime je bilo predodređeno da ostane u nauci. Konačno, Saver je prvi pokušao da odredi granicu percepcije vibracija kao zvukova: za niske zvukove je naznačio granicu od 25 vibracija u sekundi, a za visoke - 12 800. Nakon toga, Newton je na osnovu ovih eksperimentalnih Saverovim radovima, dao je prvi proračun talasne dužine zvuka i došao do zaključka, danas dobro poznatog u fizici, da je za svaku otvorenu cev talasna dužina emitovanog zvuka jednaka dvostrukoj dužini cevi.

Izvori zvuka i njihova priroda

Zajedničko svim zvukovima je da tijela koja ih stvaraju, odnosno izvori zvuka, osciliraju. Svima su poznati zvukovi koji nastaju kada se pomiče koža nategnuta preko bubnja, valovi morskog daska, grane koje se njišu od vjetra. Svi se razlikuju jedni od drugih. "Boja" svakog pojedinačnog zvuka striktno zavisi od pokreta zbog kojeg nastaje. Dakle, ako je oscilatorno kretanje izuzetno brzo, zvuk sadrži visokofrekventne vibracije. Sporije oscilatorno kretanje stvara zvuk niže frekvencije. Razni eksperimenti pokazuju da bilo koji izvor zvuka nužno oscilira (iako najčešće te oscilacije nisu vidljive oku). Na primjer, zvuci glasova ljudi i mnogih životinja nastaju kao rezultat vibracija njihovih glasnih žica, zvuk puhačkih muzičkih instrumenata, zvuk sirene, zvižduk vjetra i udari groma su zbog fluktuacija vazdušnih masa.

Ali nije svako oscilirajuće tijelo izvor zvuka. Na primjer, vibrirajući uteg okačen na konac ili oprugu ne proizvodi zvuk.

Frekvencija na kojoj se oscilacije ponavljaju mjeri se u hercima (ili ciklusima u sekundi); 1 Hz je frekvencija takve periodične oscilacije, period je 1 s. Imajte na umu da je frekvencija ono svojstvo koje nam omogućava da razlikujemo jedan zvuk od drugog.

Istraživanja su pokazala da je ljudsko uho u stanju da percipira kao zvuk mehaničke vibracije tijela koje se javljaju na frekvenciji od 20 Hz do 20.000 Hz. Sa vrlo brzim, više od 20.000 Hz ili vrlo sporim, manjim od 20 Hz, zvučne vibracije, ne čujemo. Zato su nam potrebni posebni uređaji za registraciju zvukova koji su izvan granice frekvencije koju percipira ljudsko uho.

Ako brzina oscilatornog kretanja određuje frekvenciju zvuka, tada je njegova veličina (veličina prostorije) glasnoća. Ako se takav kotač okreće velikom brzinom, javit će se ton visoke frekvencije, a sporija rotacija će generirati ton niže frekvencije. Štaviše, što su manji zupci točka (kao što je prikazano isprekidanom linijom), to je slabiji zvuk, a što su zubi veći, odnosno što više uzrokuju odstupanje ploče, zvuk je glasniji. Dakle, možemo uočiti još jednu karakteristiku zvuka - njegovu glasnoću (intenzitet).

Nemoguće je ne spomenuti takvo svojstvo zvuka kao što je kvaliteta. Kvalitet je usko povezan sa strukturom, koja može ići od pretjerano složene do krajnje jednostavne. Ton melodije koju podržava rezonator ima vrlo jednostavnu strukturu, jer sadrži samo jednu frekvenciju, čija vrijednost ovisi isključivo o dizajnu viljuške za podešavanje. U ovom slučaju, zvuk viljuške za podešavanje može biti i jak i slab.

Možete kreirati složene zvukove, tako na primjer, mnoge frekvencije sadrže zvuk akorda orgulja. Čak je i zvuk žice mandoline prilično složen. To je zbog činjenice da rastegnuta žica oscilira ne samo s glavnom (poput viljuške za podešavanje), već i s drugim frekvencijama. Oni stvaraju dodatne tonove (harmonike), čije su frekvencije cijeli broj puta veće od frekvencije osnovnog tona.

Koncept frekvencije je protuzakonito primjenjiv na buku, iako se može govoriti o nekim područjima njenih frekvencija, jer upravo one razlikuju jednu buku od druge. Spektar šuma više ne može biti predstavljen jednom ili više linija, kao u slučaju monohromatskog signala ili periodičnog talasa koji sadrži mnogo harmonika. Prikazana je kao cijela linija

Frekvencijska struktura nekih zvukova, posebno muzičkih, takva je da su svi prizvuci harmonični u odnosu na osnovni ton; u takvim slučajevima se kaže da zvukovi imaju visinu (određenu frekvencijom visine). Većina zvukova nije tako melodična, nemaju integralni odnos frekvencija karakterističnih za muzičke zvukove. Ovi zvuci su po strukturi slični buci. Stoga, sumirajući rečeno, možemo reći da zvuk karakteriše glasnoća, kvalitet i visina.

Šta se dešava sa zvukom nakon što je stvoren? Kako dopire, na primjer, do našeg uha? Kako se širi?

Zvuk percipiramo ušima. Između tijela za sondiranje (izvor zvuka) i uha (prijemnik zvuka) nalazi se tvar koja prenosi zvučne vibracije od izvora zvuka do prijemnika. Najčešće je ova tvar zrak. Zvuk se ne može širiti u bezvazdušnom prostoru. Kao što talasi ne mogu postojati bez vode. Eksperimenti potvrđuju ovaj zaključak. Hajde da razmotrimo jednu od njih. Stavite zvono ispod zvona vazdušne pumpe i uključite ga. Zatim počinju da ispumpavaju vazduh pumpom. Kako se zrak razrjeđuje, zvuk postaje sve slabiji i slabiji i na kraju gotovo potpuno nestaje. Kada ponovo počnem da puštam vazduh ispod zvona, ponovo se čuje zvuk zvona.

Naravno, zvuk se ne širi samo u vazduhu, već iu drugim tijelima. Ovo se takođe može testirati eksperimentalno. Čak i tako slab zvuk kao što je kucanje džepnog sata koji leži na jednom kraju stola može se jasno čuti ako stavite uvo na drugi kraj stola.

Poznato je da se zvuk prenosi na velike udaljenosti na tlu, a posebno na željezničkim prugama. Prislonivši uvo na ogradu ili na tlo, možete čuti zvuk dalekosežnog voza ili topot konja u galopu.

Ako, dok smo pod vodom, udarimo kamen o kamen, jasno ćemo čuti zvuk udarca. Dakle, zvuk se širi i u vodi. Ribe čuju korake i glasove ljudi na obali, to je dobro poznato ribolovcima.

Eksperimenti pokazuju da različita čvrsta tijela različito provode zvuk. Elastična tijela su dobri provodnici zvuka. Većina metala, drveta, plinova i tekućina su elastična tijela i stoga dobro provode zvuk.

Meka i porozna tijela su loši provodnici zvuka. Kada je, na primjer, sat u džepu, okružen je mekom krpom i ne čujemo kako otkucava.

Inače, činjenica da je eksperiment sa zvonom stavljenim ispod kape dugo izgledao ne baš uvjerljiv, povezana je sa širenjem zvuka u čvrstim tijelima. Činjenica je da eksperimentatori nisu dovoljno dobro izolirali zvono, a zvuk se čuo čak i kada ispod poklopca nije bilo zraka, jer su se vibracije prenosile raznim spojevima instalacije.

Godine 1650. Athanasius Kirch'er i Otto Gücke su, na osnovu eksperimenta sa zvonom, zaključili da zrak nije potreban za širenje zvuka. I samo deset godina kasnije, Robert Boyle je uvjerljivo dokazao suprotno. Zvuk u zraku, na primjer, prenosi se uzdužnim valovima, odnosno naizmjeničnim kondenzacijama i razrjeđivanjem zraka koji dolazi iz izvora zvuka. Ali budući da je prostor koji nas okružuje, za razliku od dvodimenzionalne površine vode, trodimenzionalan, onda se zvučni valovi šire ne u dva, već u tri smjera - u obliku divergentnih sfera.

Zvučni valovi, kao i svaki drugi mehanički valovi, ne šire se u svemiru trenutno, već određenom brzinom. Najjednostavnija zapažanja omogućavaju da se to potvrdi. Na primjer, tokom grmljavine prvo vidimo munju, a tek nakon nekog vremena čujemo grmljavinu, iako se vibracije zraka, koje mi percipiramo kao zvuk, javljaju istovremeno sa bljeskom munje. Činjenica je da je brzina svjetlosti vrlo velika (300.000 km/s), pa možemo pretpostaviti da vidimo bljesak u trenutku njegovog nastanka. A zvuku grmljavine, koji je nastao istovremeno sa munjom, potrebno nam je dosta opipljivog vremena da pređemo udaljenost od mesta njegovog pojavljivanja do posmatrača koji stoji na zemlji. Na primjer, ako čujemo grmljavinu više od 5 sekundi nakon što vidimo munju, možemo zaključiti da je grmljavina udaljena najmanje 1,5 km od nas. Brzina zvuka ovisi o svojstvima medija u kojem se zvuk širi. Naučnici su se razvili razne načine određivanje brzine zvuka u bilo kojoj sredini.

Brzina zvuka i njegova frekvencija određuju talasnu dužinu. Promatrajući valove u ribnjaku, primjećujemo da su divergentni krugovi ponekad manji, a nekad veći, drugim riječima, razmak između vrhova valova ili valovnih korita može biti različit ovisno o veličini objekta zbog kojeg su nastali. Držeći ruku dovoljno nisko iznad površine vode, možemo osjetiti svaki pljusak koji prođe pored nas. Što je veća udaljenost između uzastopnih talasa, to će rjeđe njihove vrhove dodirivati ​​naše prste. Ovako jednostavan eksperiment nam omogućava da zaključimo da u slučaju talasa na površini vode za datu brzinu širenja talasa, veća frekvencija odgovara manjoj udaljenosti između vrhova talasa, odnosno kraćim talasima, i obrnuto, na nižoj frekvenciji, dužim talasima.

Isto važi i za zvučne talase. Činjenica da zvučni talas prolazi kroz određenu tačku u prostoru može se suditi po promjeni pritiska u datoj tački. Ova promjena u potpunosti ponavlja oscilaciju membrane izvora zvuka. Osoba čuje zvuk jer zvučni talas vrši različit pritisak na bubnu opnu njihovog uha. Čim vrh zvučnog talasa (ili područje visokog pritiska) dopire do našeg uha. Osećamo pritisak. Ako područja povećanog pritiska zvučnog talasa dovoljno brzo prate jedno drugo, tada bubna opna našeg uha brzo vibrira. Ako su vrhovi zvučnog talasa daleko jedan iza drugog, tada će bubna opna vibrirati mnogo sporije.

Brzina zvuka u vazduhu je iznenađujuće konstantna. Već smo vidjeli da je frekvencija zvuka direktno povezana sa rastojanjem između vrhova zvučnog vala, odnosno postoji određena veza između frekvencije zvuka i valne dužine. Ovaj odnos možemo izraziti na sljedeći način: talasna dužina jednaka je brzini podijeljenoj sa frekvencijom. Može se reći i na drugi način: talasna dužina je obrnuto proporcionalna frekvenciji sa faktorom proporcionalnosti jednakim brzini zvuka.

Kako zvuk postaje čujan? Kada zvučni talasi uđu u ušni kanal, uzrokuju vibriranje bubne opne, srednjeg i unutrašnjeg uha. Jednom u tečnosti koja ispunjava pužnicu, vazdušni talasi deluju na ćelije dlake unutar Cortijevog organa. Slušni nerv prenosi ove impulse u mozak, gdje se pretvaraju u zvukove.

Merenje buke

Buka je neugodan ili neželjen zvuk, odnosno skup zvukova koji ometaju percepciju korisnih signala, narušavaju tišinu, štetno ili nadražujuće djeluju na ljudski organizam i smanjuju njegovu učinkovitost.

U bučnim područjima mnogi ljudi razvijaju simptome bolesti buke: povećana nervna razdražljivost, brza zamornost, visok krvni pritisak.

Nivo buke se mjeri u jedinicama,

Izražavanje stepena pritiska zvuka, - decibela. Ovaj pritisak se ne percipira beskonačno. Nivo buke od 20-30 dB praktički je bezopasan za ljude - ovo je prirodna pozadina buke. Što se tiče glasnih zvukova, dozvoljena granica je otprilike 80 dB. Zvuk od 130 dB već uzrokuje bolnu senzaciju kod osobe, a 150 za njega postaje nepodnošljiv.

Akustični šum su nasumične zvučne vibracije različite fizičke prirode, koje karakterizira nasumična promjena amplitude, frekvencije.

Širenjem zvučnog talasa, koji se sastoji od kondenzacije i razrjeđivanja zraka, mijenja se pritisak na bubnu opnu. Jedinica za pritisak je 1 N/m2, a jedinica za zvučnu snagu je 1 W/m2.

Prag čujnosti je minimalna jačina zvuka koju osoba percipira. At različiti ljudi ona je drugačija i stoga se konvencionalno smatra pragom čujnosti zvučni pritisak, jednako 2x10 "5 N / m2 na 1000 Hz, što odgovara snazi ​​od 10" 12 W / m2. Sa ovim veličinama se upoređuje izmjereni zvuk.

Na primjer, zvučna snaga motora prilikom polijetanja mlaznog aviona iznosi 10 W/m2, odnosno prelazi prag za 1013 puta. Nezgodno je raditi sa tako velikim brojevima. Za zvukove različite jačine kažu da je jedan glasniji od drugog ne toliko puta, već toliko jedinica. Jedinica za jačinu zvuka se zove Bel - po izumitelju telefona A. Belu (1847-1922). Glasnoća se mjeri u decibelima: 1 dB = 0,1 B (Bel). Vizuelni prikaz povezanosti intenziteta zvuka, zvučnog pritiska i jačine zvuka.

Percepcija zvuka ne zavisi samo od njegovih kvantitativnih karakteristika (pritisak i snaga), već i od njegovog kvaliteta – frekvencije.

Isti zvuk na različitim frekvencijama razlikuje se po glasnoći.

Neki ljudi ne čuju zvukove visoke frekvencije. Dakle, kod starijih ljudi gornja granica percepcije zvuka pada na 6000 Hz. Ne čuju, na primjer, škripu komarca i trepet cvrčka, koji proizvode zvukove frekvencije od oko 20.000 Hz.

Čuveni engleski fizičar D. Tyndall ovako opisuje jednu od svojih šetnji sa prijateljem: „Livade sa obe strane puta vrvele su od insekata, koji su punili vazduh svojim oštrim zujanjem do mojih ušiju, ali moj prijatelj nije čuo bilo šta od ovoga - muzika insekata je letela izvan granica njegovog sluha” !

Nivoi buke

Glasnoća - nivo energije u zvuku - mjeri se u decibelima. Šapat je jednak otprilike 15 dB, šuštanje glasova u studentskoj publici dostiže približno 50 dB, a ulična buka u gustom saobraćaju je približno 90 dB. Buka iznad 100 dB može biti nepodnošljiva za ljudsko uho. Šumovi od 140 dB (na primjer, zvuk poletanja mlaznog aviona) mogu biti bolni za uho i oštetiti bubnu opnu.

Za većinu ljudi sluh postaje tup s godinama. To je zbog činjenice da ušne koščice gube svoju prvobitnu pokretljivost, te se stoga vibracije ne prenose na unutrašnje uho. Uz to, infekcije slušnih organa mogu oštetiti bubnu opnu i negativno utjecati na funkcioniranje kostiju. Ako imate bilo kakvih problema sa sluhom, odmah se obratite ljekaru. Neke vrste gluvoće su uzrokovane oštećenjem unutrašnjeg uha ili slušnog živca. Gubitak sluha također može biti uzrokovan stalnim izlaganjem buci (kao što je na podu u fabrici) ili iznenadnim i vrlo glasnim rafalima zvuka. Morate biti veoma oprezni kada koristite lične stereo plejere, jer prekomjerna jačina zvuka također može dovesti do gluvoće.

Dozvoljena unutrašnja buka

Što se tiče nivoa buke, treba napomenuti da ovakav koncept nije prolazan i neuređen sa stanovišta zakonodavstva. Dakle, u Ukrajini su do danas na snazi ​​sanitarne norme za dozvoljenu buku u prostorijama stambenih i javnih zgrada i na teritoriji stambenog razvoja usvojene još u danima SSSR-a. Prema ovom dokumentu, u stambenim prostorijama mora biti osiguran nivo buke koji ne prelazi 40 dB danju i 30 dB noću (od 22:00 do 08:00).

Vrlo često buka nosi važne informacije. Trkač automobila ili motociklista pažljivo osluškuje zvukove koje ispuštaju motor, šasija i drugi dijelovi vozila u pokretu, jer svaka strana buka može biti predznaka nesreće. Buka igra značajnu ulogu u akustici, optici, kompjuterskoj tehnologiji i medicini.

Šta je buka? Podrazumijeva se kao haotične kompleksne vibracije različite fizičke prirode.

Problem buke postoji već dugo vremena. Već u davna vremena, zvuk točkova na kaldrmi kod mnogih je izazivao nesanicu.

Ili je možda problem nastao još ranije, kada su se susjedi pećine počeli svađati jer je jedan od njih preglasno kucao dok je pravio kameni nož ili sjekiru?

Zagađenje bukom stalno raste. Ako je 1948. godine, tokom anketiranja stanovnika velikih gradova, 23% ispitanika odgovorilo potvrdno na pitanje da li su zabrinuti zbog buke u stanu, onda je 1961. godine - već 50%. U posljednjoj deceniji, nivo buke u gradovima je povećan za 10-15 puta.

Buka je vrsta zvuka, iako se često naziva "neželjenim zvukom". Istovremeno, prema stručnjacima, buka tramvaja procjenjuje se na nivo od 85-88 dB, trolejbusa - 71 dB, autobusa sa motorom snage više od 220 KS. sa. - 92 dB, manje od 220 KS sa. - 80-85 dB.

Naučnici sa Univerziteta Ohajo State otkrili su da ljudi koji su redovno izloženi glasnoj buci imaju 1,5 puta veću vjerovatnoću da razviju akustičnu neuromu.

Akustični neurom je benigni tumor dovodi do gubitka sluha. Naučnici su pregledali 146 pacijenata sa akustičnim neuromom i 564 zdravi ljudi. Svima su im postavljana pitanja o tome koliko često su morali da se nose sa glasnim zvukovima koji nisu jači od 80 decibela (saobraćajna buka). Upitnik je uzeo u obzir buku instrumenata, motora, muzike, dječiju vrisku, buku na sportskim događajima, u barovima i restoranima. Učesnici studije su također upitani da li koriste zaštitu za sluh. Oni koji su redovno slušali glasnu muziku imali su 2,5 puta veći rizik od akustičnog neuroma.

Za one koji su bili izloženi tehničkoj buci - 1,8 puta. Za ljude koji redovno slušaju dječiji plač, buka na stadionima, restoranima ili barovima je 1,4 puta veća. Kada koristite zaštitu za sluh, rizik od akustičnog neuroma nije veći nego kod ljudi koji uopće nisu izloženi buci.

Uticaj akustične buke na ljude

Uticaj akustične buke na osobu je različit:

A. Štetno

Buka izaziva benigni tumor

Produžena buka negativno utječe na organ sluha, rasteže bubnu opnu, čime se smanjuje osjetljivost na zvuk. Dovodi do sloma u radu srca, jetre, do iscrpljenosti i prenaprezanja. nervne celije. Zvukovi i buka velike snage utiču na slušni aparat, nervne centre, mogu izazvati bol i šok. Ovako funkcioniše zagađenje bukom.

Buke su veštačke, tehnogene. Imaju negativan uticaj na ljudski nervni sistem. Jedna od najgorih urbanih buka je buka drumskog saobraćaja na glavnim autoputevima. Nadražuje nervni sistem, pa osobu muči anksioznost, osjeća se umorno.

B. Povoljno

Korisni zvuci uključuju buku lišća. Prskanje talasa deluje smirujuće na našu psihu. Tiho šuštanje lišća, žubor potoka, lagani pljusak vode i šum daska uvijek su ugodni za čovjeka. Smiruju ga, ublažavaju stres.

C. Medical

Terapeutsko dejstvo na čoveka uz pomoć zvukova prirode nastalo je od lekara i biofizičara koji su radili sa astronautima početkom 80-ih godina dvadesetog veka. U psihoterapijskoj praksi prirodni zvukovi se koriste u liječenju raznih bolesti kao što su pomoć. Psihoterapeuti koriste i takozvani "bijeli šum". Ovo je neka vrsta šištanja, koje nejasno podsjeća na zvuk valova bez prskanja vode. Doktori vjeruju da "bijeli šum" smiruje i umiruje.

Uticaj buke na ljudski organizam

Ali da li samo slušni organi pate od buke?

Učenici se podstiču da saznaju čitajući sljedeće izjave.

1. Buka uzrokuje prerano starenje. U trideset od stotinu slučajeva buka skraćuje životni vijek ljudi u velikim gradovima za 8-12 godina.

2. Svaka treća žena i svaki četvrti muškarac boluje od neuroze uzrokovane povećan nivo buka.

3. Bolesti kao što su gastritis, čir na želucu i crijevima najčešće se nalaze kod ljudi koji žive i rade u bučnim sredinama. Razni muzičari imaju čir na želucu - profesionalnu bolest.

4. Dovoljno jaka buka nakon 1 minute može uzrokovati promjene u električnoj aktivnosti mozga, koja postaje slična električnoj aktivnosti mozga kod pacijenata s epilepsijom.

5. Buka deprimira nervni sistem, posebno pri ponovljenom delovanju.

6. Pod uticajem buke dolazi do trajnog smanjenja frekvencije i dubine disanja. Ponekad se javlja aritmija srca, hipertenzija.

7. Pod uticajem buke menja se metabolizam ugljenih hidrata, masti, proteina, soli, što se manifestuje promenom biohemijskog sastava krvi (smanjuje se nivo šećera u krvi).

Prekomjerna buka (iznad 80 dB) utiče ne samo na organe sluha, već i na druge organe i sisteme (cirkulaciju, probavu, nervni i dr.), poremećeni su vitalni procesi, energetski metabolizam počinje da prevladava nad plastikom, što dovodi do preranog starenja tijelo.

PROBLEM SA BUKOM

Veliki grad uvijek prati saobraćajna buka. U posljednjih 25-30 godina buka se povećala za 12-15 dB u velikim gradovima širom svijeta (tj. jačina buke je porasla 3-4 puta). Ako se aerodrom nalazi unutar grada, kao što je slučaj u Moskvi, Washingtonu, Omsku i nizu drugih gradova, to dovodi do višestrukog prekoračenja maksimalnog prihvatljiv nivo zvučni stimulansi.

Ipak, drumski saobraćaj je vodeći među glavnim izvorima buke u gradu. On je taj koji uzrokuje buku do 95 dB na skali mjerača zvuka na glavnim ulicama gradova. Nivo buke u dnevnim sobama sa zatvorenim prozorima koji gledaju na autoput je samo 10-15 dB niži nego na ulici.

Buka automobila zavisi od mnogo razloga: marke automobila, njegove upotrebljivosti, brzine, kvaliteta površine puta, snage motora itd. Buka iz motora naglo se povećava u trenutku njegovog pokretanja i zagrevanja. Kada se automobil kreće pri prvoj brzini (do 40 km/h), buka motora je 2 puta veća od buke koju proizvodi pri drugoj brzini. Kada automobil snažno koči, buka se takođe značajno povećava.

Otkrivena je zavisnost stanja ljudskog organizma od nivoa buke u životnoj sredini. Uočene su određene promjene u funkcionalnom stanju centralnog nervnog i kardiovaskularnog sistema uzrokovane bukom. Ishemijska bolest bolesti srca, hipertenzija, povišen holesterol u krvi su češći kod ljudi koji žive u bučnim područjima. Buka jako remeti san, smanjuje njegovo trajanje i dubinu. Period uspavljivanja se produžava za sat i više, a nakon buđenja ljudi se osjećaju umorno i imaju glavobolju. Sve se to vremenom pretvara u hronični prezaposlenost, slabi imunološki sistem, doprinosi razvoju bolesti i smanjuje efikasnost.

Sada se vjeruje da buka može smanjiti životni vijek osobe za gotovo 10 godina. Sve je više i mentalno oboljelih zbog pojačanih zvučnih podražaja, a posebno buka pogađa žene. Generalno, broj nagluvih u gradovima je porastao, ali su glavobolje i razdražljivost postali najčešći fenomeni.

ZAGAĐENJE BUKOM

Zvuk i buka velike snage utiču na slušni aparat, nervne centre i mogu izazvati bol i šok. Ovako funkcioniše zagađenje bukom. Tiho šuštanje lišća, žubor potoka, glasovi ptica, lagani pljusak vode i šum daska uvijek su ugodni za čovjeka. Smiruju ga, ublažavaju stres. Koristi se u medicinskim ustanovama, u sobama za psihološku pomoć. Prirodni šumovi prirode postaju sve rjeđi, potpuno nestaju ili bivaju ugušeni industrijskim, transportnim i drugim bukama.

Produžena buka negativno utječe na organ sluha, smanjujući osjetljivost na zvuk. To dovodi do sloma u radu srca, jetre, iscrpljenosti i prenaprezanja nervnih ćelija. Oslabljene ćelije nervnog sistema ne mogu u dovoljnoj meri da koordiniraju svoj rad razni sistemi organizam. To dovodi do prekida njihovih aktivnosti.

Već znamo da je buka od 150 dB štetna za ljude. Nije uzalud u srednjem vijeku došlo do pogubljenja ispod zvona. Zujanje zvona je mučilo i polako ubijalo.

Svaka osoba različito percipira buku. Mnogo zavisi od starosti, temperamenta, zdravstvenog stanja, uslova okoline. Buka ima akumulativno dejstvo, odnosno akustični nadražaji, akumulirajući se u telu, sve više depresiraju nervni sistem. Buka posebno štetno utiče na neuropsihičku aktivnost organizma.

Buke izazivaju funkcionalne poremećaje kardiovaskularnog sistema; štetno djeluje na vizualne i vestibularne analizatore; smanjuju refleksnu aktivnost, što često uzrokuje nezgode i ozljede.

Buka je podmukla, njeno štetno dejstvo na organizam se javlja nevidljivo, neprimjetno, a kvarovi u organizmu se ne otkrivaju odmah. Osim toga, ljudsko tijelo je praktično bespomoćno protiv buke.

Doktori sve češće govore o bolesti buke, primarnoj leziji sluha i nervnog sistema. Izvor zagađenja bukom može biti industrijsko preduzeće ili transport. Posebno teški kiperi i tramvaji proizvode veliku buku. Buka utiče na ljudski nervni sistem, pa se u gradovima i preduzećima preduzimaju mere zaštite od buke. Željezničke i tramvajske pruge i puteve kojima prolazi teretni saobraćaj treba izmjestiti iz centralnih dijelova gradova u slabo naseljena područja i oko njih stvoriti zelene površine koje dobro upijaju buku. Avioni ne bi trebalo da lete iznad gradova.

ZVUČNA izolacija

Zvučna izolacija uvelike pomaže da se izbjegnu štetni efekti buke.

Smanjenje buke postiže se građevinskim i akustičnim mjerama. U vanjskim ogradnim konstrukcijama prozori i balkonska vrata imaju znatno manju zvučnu izolaciju od samog zida.

Stepen zaštite zgrada od buke prvenstveno je određen normama dozvoljene buke za prostorije ove namjene.

BORBA PROTIV AKUSTIČNE BUKE

Laboratorija za akustiku MNIIP-a razvija sekcije „Akustična ekologija“ kao dio projektne dokumentacije. Izvode se projekti zvučne izolacije prostorija, kontrole buke, proračuni sistema za pojačavanje zvuka, akustična mjerenja. Iako u običnim prostorijama ljudi sve više traže akustičnu udobnost - dobru zaštitu od buke, razumljiv govor i odsustvo tzv. akustični fantomi - negativne zvučne slike koje neki formiraju. U konstrukcijama namenjenim dodatnoj borbi sa decibelima smenjuju se najmanje dva sloja - "tvrda" (gips ploča, gips vlakna).Takođe, akustični dizajn treba da zauzme svoju skromnu nišu unutra. Za borbu protiv akustične buke koristi se frekventno filtriranje.

GRAD I ZELENI PROSTORI

Ako svoj dom zaštitite od buke drvećem, tada će biti korisno znati da lišće ne apsorbira zvukove. Udarajući u deblo, zvučni talasi se lome, spuštajući se prema tlu, koje se apsorbuje. Smreka se smatra najboljim čuvarom tišine. Čak i na najprometnijem autoputu možete živjeti u miru ako zaštitite svoj dom uz zeleno drveće. I bilo bi lijepo posaditi kestene u blizini. Jedno odraslo stablo kestena čisti od izduvnih gasova automobila do 10 m visine, do 20 m širine i 100 m dužine. Istovremeno, za razliku od mnogih drugih stabala, kesten se raspada. toksične supstance gasovi gotovo bez štete po njihovo "zdravlje".

Značaj ozelenjavanja gradskih ulica je veliki - guste zasade šiblja i šumskih pojaseva štite od buke, smanjujući je za 10-12 dB (decibela), smanjuju koncentraciju štetnih čestica u zraku sa 100 na 25%, smanjuju vjetar brzina od 10 do 2 m/s, smanjiti koncentraciju gasova iz mašina do 15% po jedinici zapremine vazduha, učiniti vazduh vlažnijim, sniziti njegovu temperaturu, odnosno učiniti ga prozračnijim.

Zelene površine također upijaju zvukove, što je drveće više i što je njihova sadnja gušća, zvuk se manje čuje.

Zelene površine u kombinaciji sa travnjacima, cvjetnjacima blagotvorno djeluju na ljudsku psihu, smiruju vid, nervni sistem, izvor su inspiracije, povećavaju radnu sposobnost ljudi. Najveća umjetnička i književna djela, otkrića naučnika, nastala su pod blagotvornim uticajem prirode. Tako su nastala najveća muzička ostvarenja Betovena, Čajkovskog, Štrausa i drugih kompozitora, slike izuzetnih ruskih pejzažista Šiškina, Levitana, dela ruskih i sovjetskih pisaca. Nije slučajno da sibirski naučni centar je položen među zelenim zasadima borove šume Priobsky. Ovdje, u sjeni gradske vreve, okruženi zelenilom, naši sibirski naučnici uspješno sprovode svoja istraživanja.

Zasađenost zelenila u gradovima kao što su Moskva i Kijev je visoka; u potonjem, na primjer, ima 200 puta više zasada po stanovniku nego u Tokiju. U glavnom gradu Japana, za 50 godina (1920-1970), uništeno je oko polovine "svih zelenih površina koje se nalaze u krugu" od deset kilometara od centra. U Sjedinjenim Državama, skoro 10.000 hektara centralnih gradskih parkova izgubljeno je u proteklih pet godina.

← Buka negativno utječe na stanje zdravlja ljudi, prije svega, pogoršava sluh, stanje nervnog i kardiovaskularnog sistema.

← Buka se može mjeriti pomoću posebnih uređaja - mjerača zvuka.

← Neophodno je suzbiti štetno dejstvo buke kontrolisanjem nivoa buke, kao i posebne mjere za smanjenje nivoa buke.

Danas je glasovna gluma za pozorišne predstave i filmove relativno jednostavna. Većina potrebnih šumova postoji u elektronskom obliku, oni koji nedostaju se snimaju i obrađuju na kompjuteru. Ali prije pola stoljeća korišteni su iznenađujuće genijalni mehanizmi za imitiranje zvukova.

Tim Skorenko

Ove neverovatne mašine za buku bile su izložene proteklih godina na raznim mestima, prvi put pre nekoliko godina u Politehničkom muzeju. Tamo smo detaljno pregledali ovo zabavno izlaganje. Drveno-metalne naprave koje iznenađujuće oponašaju zvuke daska i vjetra, kola i vlak u prolazu, zveket kopita i zveket mačeva, cvrkut skakavca i kreketanje žabe, zveket gusjenica i eksplodiranje granata - sve ove neverovatne mašine razvio je, poboljšao i opisao Vladimir Aleksandrovič Popov - glumac i kreator dizajna buke u pozorištu i bioskopu, kojem je izložba posvećena. Najzanimljivija stvar je interaktivnost izložbe: uređaji ne stoje, kao što je to kod nas čest slučaj, iza tri sloja neprobojnog stakla, već su namijenjeni korisniku. Dođi, gledaoče, pretvaraj se da si dizajner zvuka, zviždi na vjetru, buči vodopadom, sviraj voz - i ovo je zanimljivo, zaista zanimljivo.

Harmonijum. „Za prenošenje buke rezervoara koristi se harmonij. Izvođač istovremeno pritiska nekoliko donjih tastera (i crnih i belih) na tastaturi i istovremeno pumpa vazduh uz pomoć pedala ”(V.A. Popov).

Noise master

Vladimir Popov karijeru je započeo kao glumac u Moskovskom umjetničkom pozorištu, a još prije revolucije, 1908. godine. U svojim memoarima je napisao da je od djetinjstva volio imitaciju zvuka, pokušavao je kopirati različite zvukove, prirodne i umjetne. Od 1920-ih konačno je otišao u industriju zvuka, dizajnirajući razne mašine za dizajn zvuka izvođenja. A tridesetih godina, njegovi mehanizmi su se pojavili u bioskopu. Na primjer, uz pomoć svojih nevjerovatnih mašina, Popov je izrazio legendarnu sliku Sergeja Ajzenštajna "Aleksandar Nevski".

Šumove je tretirao kao muziku, pisao partiture za zvučnu pozadinu nastupa i radio emisija - i izmišljao, izmišljao, izmišljao. Neke od mašina koje je Popov stvorio preživjele su do danas i skupljaju prašinu po stražnjim prostorijama raznih pozorišta - razvoj snimanja zvuka učinio je nepotrebnim njegove genijalne mehanizme koji zahtijevaju određene vještine rukovanja. Danas se buka vozova simulira elektronski, ali je u svećeničko doba cijeli orkestar radio sa raznim uređajima po strogo određenom algoritmu kako bi se stvorila pouzdana imitacija voza koji se približava. U Popovovim noise kompozicijama ponekad je učestvovalo i do dvadeset muzičara.

Buka rezervoara. “Ako se na sceni pojavi tenk, tada u akciju stupaju instrumenti na četiri točka sa metalnim pločama. Uređaj se pokreće rotacijom krsta oko ose. Ispada snažan zvuk, vrlo sličan zveckanju gusjenica velikog tenka ”(V.A. Popov).

Rezultat njegovog rada bila je knjiga "Sound Design of the Performance", objavljena 1953. godine, koja je istovremeno dobila Staljinovu nagradu. Ovdje se mogu navesti mnoge različite činjenice iz života velikog pronalazača - ali mi ćemo se okrenuti tehnologiji.

drvo i gvožđe

Najvažnija stvar na koju posetioci izložbe ne obraćaju uvek pažnju je činjenica da je svaka šum mašina muzički instrument koji treba da znate da svirate i koji zahteva određene akustičke uslove. Na primer, tokom nastupa, „mašina za gromove“ je uvek bila postavljena na samom vrhu, na stazama iznad bine, kako bi se gromovi čuli po celoj sali, stvarajući osećaj prisutnosti. U maloj prostoriji, međutim, ne ostavlja tako živopisan utisak, njegov zvuk nije toliko prirodan i mnogo je bliži onome što zaista jeste – zveckanju gvozdenih točkova ugrađenih u mehanizam. Međutim, "neprirodnost" nekih zvukova objašnjava se činjenicom da mnogi mehanizmi nisu namijenjeni "solo" radu - samo "u ansamblu".

Druge mašine, naprotiv, savršeno imitiraju zvuk bez obzira na akustička svojstva prostorije. Na primjer, “Rip” (mehanizam koji stvara buku surfa), ogroman i nespretan, toliko precizno kopira udar valova na pitomu obalu da se, zatvorivši oči, lako možete zamisliti negdje pored mora, na svjetionik, po vjetrovitom vremenu.

Prevoz konja br. 4. Uređaj koji reprodukuje zvuk vatrogasnog vagona. Kako bi na početku rada uređaja dao lagani šum, izvođač pomiče kontrolno dugme ulijevo, zbog čega se jačina buke ublažava. Kada se os pomakne na drugu stranu, šum se povećava na značajnu silu "(V.A. Popov).

Popov je podijelio buku u nekoliko kategorija: borbena, prirodna, industrijska, kućna, transportna, itd. Neke univerzalne tehnike mogle bi se koristiti za simulaciju različitih buka. Na primjer, limovi željeza različitih debljina i veličina obješeni na određenoj udaljenosti jedan od drugog mogli bi imitirati buku parne lokomotive koja se približava, zveket industrijskih strojeva, pa čak i grmljavinu. Popov je univerzalnim uređajem nazvao i ogroman bubanj koji je sposoban da radi u raznim "industrijama".

Ali većina ovih mašina je prilično jednostavna. Specijalizirani mehanizmi, dizajnirani da imitiraju jedan i samo jedan zvuk, sadrže vrlo zabavne inženjerske ideje. Na primjer, pad vodenih kapi imitira se rotacijom bubnja, čija je strana zamijenjena užadima rastegnutim na različitim udaljenostima. Dok se rotiraju, podižu fiksne kožne bičeve koji udaraju o sljedeće konopce - i to zaista izgleda kao kap. Vjetrovi različite jačine također se simuliraju trljanjem bubnjeva o različite tkanine.

Skin za bubanj

Možda najupečatljivija priča vezana za rekonstrukciju Popovih mašina dogodila se prilikom proizvodnje velikog bubnja za grunt. Za ogroman, skoro dva metra u prečniku, bio je potreban muzički instrument, koža - ali se pokazalo da je u Rusiji nemoguće kupiti obučenu, ali ne štavljenu, bubanjsku kožu. Muzičari su otišli u pravu klanicu, gdje su kupili dvije svježe skinute kože bikova. “Bilo je nečeg nadrealnog u tome”, smije se Peter. - Do pozorišta se vozimo autom, a u prtljažniku imamo krvave kože. Odvlačimo ih na krov pozorišta, pokrivamo, sušimo - nedelju dana je mirisalo na celu Sretenku... ”Ali bubanj je na kraju uspeo.

Svaki uređaj Vladimir Aleksandrovič je bez greške isporučen detaljna uputstva za izvođača. Na primjer, uređaj “Powerful Crack”: “Jaka suha pražnjenja munje se izvode pomoću uređaja “Powerful Crack”. Stajući na platformu alatne mašine, izvođač, nagnut prsima naprijed i stavljajući obje ruke na vrh zupčastog vratila, hvata ga i okreće prema sebi.

Vrijedi napomenuti da su mnoge mašine koje je Popov koristio razvijene prije njega: Vladimir Aleksandrovič ih je samo poboljšao. Posebno su se duvački bubnjevi koristili u pozorištima za vreme kmetstva.

graciozan život

Jedan od prvih filmova koji je u potpunosti glasio koristeći Popove mehanizme bila je komedija "Graciozan život" u režiji Borisa Yurtseva. Pored glasova glumaca, u ovom filmu, objavljenom 1932. godine, nema ni jednog zvuka snimljenog iz prirode – sve je imitirano. Vrijedi napomenuti da je od šest igranih filmova koje je snimio Yurtsev, ovaj jedini preživio. Direktor, koji je pao u nemilost 1935. godine, prognan je na Kolimu; njegovi filmovi osim A Graceful Life su izgubljeni.

Nova inkarnacija

Nakon pojave zvučnih biblioteka, Popove mašine su gotovo zaboravljene. Povukli su se u kategoriju arhaizama, u prošlost. Ali bilo je ljudi koji su bili zainteresovani da tehnologija prošlosti ne samo da se „digne iz pepela“, već i da ponovo postane tražena.

Ideja da se napravi muzički umetnički projekat (koji se još nije uobličio kao interaktivna izložba) dugo je lebdeo u glavama moskovskog muzičara, virtuoznog pijaniste Petra Aidua, i konačno je našla svoje materijalno oličenje.

Uređaj za žabu. Upute za Frog uređaj su mnogo složenije od sličnih uputa za druge uređaje. Izvođač kreketajućeg zvuka morao je dobro vladati instrumentom tako da je konačna zvučna imitacija ispala sasvim prirodna.

Tim koji je radio na projektu je dijelom smješten u pozorištu "Škola dramske umjetnosti". Sam Peter Aidu je pomoćnik glavnog reditelja za muzički dio, koordinator produkcije eksponata Aleksandar Nazarov je voditelj pozorišnih radionica itd. Međutim, desetine ljudi koji nisu bili povezani s pozorištem, ali su bili spremni da pomažu, troše svoje vrijeme na čudan kulturni projekat - i sve to nije bilo uzaludno.

Razgovarali smo sa Petrom Aiduom u jednoj od prostorija sa ekspozicijom, u strašnoj graji i galami, koju su posetioci izvlačili iz eksponata. „U ovom izlaganju ima mnogo slojeva“, rekao je on. - Određeni istorijski sloj, pošto smo na svetlo dana izneli priču o veoma talentovanoj ličnosti Vladimiru Popovu; interaktivni sloj, jer ljudi uživaju u onome što se dešava; muzičkom sloju, budući da nakon izložbe planiramo da njegove eksponate koristimo u našim predstavama, i to ne toliko za glasovnu glumu, već kao samostalne umjetničke objekte. Dok je Peter govorio, iza njega je bio uključen TV. Na ekranu je scena u kojoj dvanaest ljudi svira kompoziciju "Buka voza" (ovo je fragment drame "Rekonstrukcija utopije").

"Tranzicija". “Izvođač postavlja uređaj u rad odmjerenim ritmičkim ljuljanjem rezonatora (tijela uređaja) gore-dolje. Tiho surfanje talasa vrši se polaganim prelivanjem (ne u potpunosti) sadržaja rezonatora s jednog kraja na drugi. Nakon što prestanete prosipati sadržaj u jednom smjeru, brzo dovedite rezonator u horizontalni položaj i odmah ga odnesite na drugu stranu. Snažno surfanje valova vrši se polaganim izlivanjem do kraja cijelog sadržaja rezonatora "(V.A. Popov).

Automati su rađeni prema crtežima i opisima koje je ostavio Popov - kreatori izložbe vidjeli su originale nekih mašina sačuvanih u kolekciji Moskovskog umjetničkog teatra nakon završetka radova. Jedan od glavnih problema bio je taj što se dijelovi i materijali koji su se lako nabavili 1930-ih danas nigdje ne koriste i nisu dostupni za slobodnu prodaju. Na primjer, gotovo je nemoguće pronaći mesingani lim debljine 3 mm i dimenzija 1000x1000 mm, jer trenutni GOST podrazumijeva rezanje mesinga samo 600x1500. Problemi su se pojavili čak i sa šperpločom: potrebnih 2,5 mm, prema modernim standardima, odnosi se na avionsko modelarstvo i prilično je rijedak, osim možda za ispisivanje iz Finske.

Automobile. “Buku automobila proizvode dva izvođača. Jedan od njih rotira ručku kotača, a drugi pritiska polugu daske za podizanje i lagano otvara poklopce ”(V.A. Popov). Vrijedi napomenuti da je uz pomoć poluga i poklopaca bilo moguće značajno varirati zvuk automobila.

Postojala je i druga poteškoća. Sam Popov je više puta primijetio: da biste imitirali bilo koji zvuk, morate apsolutno zamisliti šta tačno želite da postignete. Ali, na primjer, niko od naših savremenika nikada nije uživo čuo zvuk prebacivanja semafora iz 1930-ih - kako možete biti sigurni da je odgovarajući uređaj ispravno napravljen? Nema šanse - ostaje samo nadati se intuiciji i starim filmovima.

Ali općenito, intuicija kreatora nije iznevjerila - uspjeli su. Iako su aparati za buku prvobitno bili namijenjeni ljudima koji s njima znaju rukovati, a ne za zabavu, vrlo su dobri kao interaktivni muzejski eksponati. Rotirajući ručku sljedećeg mehanizma, gledajući nijemi film na zidu, osjećate se kao veliki tonski inženjer. I osjetite kako se pod vašim rukama ne rađa buka, već muzika.