Звуковое давление как мера интенсивности звуковых волн. Пороги слышимости

· Звуковое давление Р(Па) – среднее по времени избыточное давление на (1 н/м²) препятствие, помещенное на пути волны.

· Порог слышимости при f=1000Гц – минимальное звуковое давление, которое мы ощущаем (Р₀=2*10^-5 Па);

· Порог болевого ощущения – максимальное звуковое давление, которое воспринимается как звук, начинает ощущаться давление и боль (Р_б=20 Па);

· Интенсивность звука I (Вт/м²) – количество энергии, переносимой звуковой волной за единицу времени через единицу площади, перпендикулярно направлению распространения волны

· I=P²/(ρ*c) (Вт/м² или Дж/(м²*с))

· ρ – плотность среды (кг/м³);

· с – скорость звука в среде (м/с).

· Порогу слышимости соответствует I₀=10^-12 Вт/м² (при f=1000Гц)

· В связи с тем, что между слуховым восприятием и раздражением существует приблизительно логарифмическая зависимость, для измерения звукового давления, силы звука и звуковой мощности принята логарифмическая шкала. Это позволяет большой диапазон значений (по звуковому давлению — 106, по силе звука — 1012) вложить в сравнительно небольшой интервал логарифмических единиц. В логарифмической шкале каждая следующая степень этой шкалы больше предыдущей в 10 раз. Это условно считается единицей измерения 1 Бел (Б). В акустике используется более мелкая единица децибел (дБ), равная 0,1 Б.

· Величина, выраженная в белах или децибелах, называется уровнем этой величины. Если сила одного звука больше другого в 100 раз, то равные силы звука отличаются на lg100=2 Б, или 20 дБ.

· Уровень силы звука в белах и децибелах выражается формулами:

· L=lg(I/I₀),Б

· L=10lg(I/I₀),дБ

· где I₀=10^-12Вт/м².

· Если в формулу (2.29) подставить вместо I его значение из формулы (2.36), а вместо I₀ – p₀²/(pc), то получим уровень звукового давления

· L_p=20lg(P/P₀).

· 48. Нормирование шумов.

· Нормирование постоянного шума производится согласно санитарным нормам СН 32,23-85

· Постоянные источники шума нормируется по уровню звуковых давлений со среднегеометрическим давлением частот (Гц) 31,5; 63; 125, умножая на две предыдущие, до 9 значений. Допускается ориентировочное использование уровнем звука:

· (дБА); (дБА);

· Р_I - I-е звуковое давление, (дБА).

· Непостоянные источники шума нормируются по эквивалентному уровню шума: соответствует постоянному шуму за промежуток Т.

· Постоянный и непостоянный нормируются по таблицам. Для тонального и импульсного шума имеем значения на 5 дБА меньшие, чем табличные. Для колеблющегося и прерывистого шума максимальное значение 110 дБА. Для импульсного шума максимальное значение 125 дБА. При шуме больше 85 дБ, необходимо применение средств индивидуальной защиты. При шуме больше 135 дБ, запрещается даже кратковременное пребывание