Шум
Материал из ТеплоВики - энциклопедия отоплении
Шум - беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры. В быту под шумом понимают разного рода нежелательные акустические помехи при восприятии речи, музыки, а также любые звуки, мешающие отдыху, работе.
Содержание |
Классификация шумов
Шумы подразделяются на статистически стационарные и нестационарные. Наиболее разработаны теория и методы измерения стационарного шума, классической моделью которого является белый шум.
Стационарный шум характеризуется постоянством средних параметров:
- интенсивности (мощности),
- распределения интенсивности по спектру (спектральная плотность),
- автокорреляционной функции (среднее по времени от произведения мгновенных значений двух шумов, сдвинутых на время задержки).
Практически наблюдаемый шум, возникающий в результате действия многих отдельных независимых источников, является квазистационарным.
Шум, длящийся короткие промежутки времени (меньше, чем время усреднения в измерителях), называется нестационарным. К таким шумам относят, например, уличный шум проходящего транспорта, отдельные стуки в производственных условиях, редкие импульсные помехи в радиотехнике и т.п.
Радиоэлектронные шумы — случайные колебания токов и напряжений в радиоэлектронных устройствах, возникают в результате неравномерной эмиссии электронов в электровакуумных приборах (дробовой шум, фликкер-шум), неравномерности процессов генерации и рекомбинации носителей заряда (электронов проводимости и дырок) в полупроводниковых приборах, теплового движения носителей тока в проводниках (тепловой шум, см. Флуктуации электрические), теплового излучения Земли и земной атмосферы, а также планет, Солнца, звёзд, межзвёздной среды и т.д. (шумы космоса). Шум ограничивает чувствительность радиоприёмной аппаратуры.
В ряде случаев шум используется как источник информации. Например, в военно-морской технике по шуму, создаваемому на ходу подводными лодками и надводными кораблями, их обнаруживают и пеленгуют; в радиоастрономии по шуму в определённых диапазонах частот исследуется радиоизлучение звёзд и других космических образований. Шумоподобные сигналы применяются в технике радио- и акустических измерений, например в архитектурной акустике.
Влияние шума на организм человека
Качественные особенности ощущения при восприятии акустического шума органами слуха и организма в целом зависят от его интенсивности и спектрального состава. Вредное действие шума на организм человека проявляется в специфическом поражении органа слуха и неспецифическими изменениях других органов и систем. Имеют значение характер, уровень, частотный состав, продолжительность воздействия шума и индивидуальная чувствительность к нему.
Продолжительное влияние интенсивного шума может вызвать значительные расстройства деятельности центральной нервной системы, сосудистого тонуса, функций органов желудочно-кишечного тракта, эндокринной системы, а также постепенно развивающуюся тугоухость, обусловленную невритом преддверноулиткового нерва. Для профессиональной тугоухости характерно первоначальное нарушение восприятия высоких частот (4000— 8000 гц). Неспецифическое действие шума может проявиться раньше, чем изменения слуха, и выражается в форме невротических реакций, астении, нарушения функций вегетативной нервной системы. Под влиянием шума нарушается точность координации движений, снижается производительность труда.
Уровень шума
Шумовые характеристики установки должны учитываться при проектировании здания, так как они создают постоянный шумовой фон. Отдельные значения возможной шумовой нагрузки определяются соответствующими национальными и региональными предписаниями.
Предельный уровень шума, на который конструктор должен рассчитывать устройство, зависит от вызываемого им раздражения. Раздражение - очень субьективный фактор, зависящий от многих обстоятельств. Во время работы люди могут допускать больший уровень шума, чем во время отдыха. Время шума также имеет значение как в смысле продолжительности, так и в смысле времени суток.
Методы борьбы с шумом
Для предотвращения вредного действия акустических шумов на организм человека принимают ряд организационных, технических и медицинских мер.
- Устраняют или ослабляют причины, порождающие шум, на месте его образования;
- Предотвращают его распространение от источников шума, используя местную звукоизоляцию шумящих узлов машин, амортизацию и звукопоглощение, ослабляющее шум за счёт снижения отражений от ограждающих конструкций, облицовываемых звукопоглощающими пористыми материалами;
- Уменьшают аэродинамический шум (выхлоп, шум в воздуховодах и т.д.), устраняя причины вихреобразования, звукоизолируя воздуховоды и применяя глушители.
- Важно рационально чередовать труд и отдых работающих в условиях шума, ограничивать длительность воздействия шума на них, систематически наблюдать за состоянием их здоровья.
- Борьба с уличным шумом ведётся путём замены трамвайного транспорта троллейбусным и автобусным, ограничения пользования звуковыми сигналами и т.п.
- Зоны, где уровень шума достигает 85 дб, обозначают предупредительными знаками, а работающих в этих зонах снабжают индивидуальными звукоизолирующими наушниками.
Источники
- Горелик Г. С. Колебания и волны. — 2 изд. — М.: 1959.
- Левин Б. Р. Теория случайных процессов и её применение в радиотехнике. — 2 изд. — М.: 1960.
- Борьба с шумом / Под ред. Е. Я. Юдина. — М.: 1964.
- Кириллов Н. Е. Помехоустойчивая передача сообщений по линейным каналам со случайно изменяющимися параметрами. — М.: 1971.
- Акустика океана / Под ред. Л. М. Бреховских. — М.: 1974.
- Гершман С. Г., Тужилкин Ю. И. Об интерференции широкополосных шумовых сигналов // «Акустический журнал». — 1965 Т. 11. — С. 42.
- Бокс Дж., Дженкинс Г. Анализ временных рядов. Прогноз и управление. — М.: 1974.
- Рытов С. М. Введение в статистическую радиофизику. — М.: 1966.
- Белл А. Шум. Профессиональная вредность и общественное зло, пер. с англ.. — 1967.
- Шум и шумовая болезнь. — Л.: 1972.
- Суворов Г. А., Лихницкий А. М. Импульсный шум и его влияние на организм человека. — Л.: 1975.
См.также
- Частотный спектр звука
- Скорость звука
- Интенсивность звука
- Волновой фронт
- Дифракция звука
- Рефракция звука
- Поглощение звуковых волн
- Уровень звукового давления стандартных электродвигателей (ISO 3743)
| Это незавершённая статья. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. |
