Звук, его природа и воздействие на человека

Понятие звука и характеристики

Звук, или звуковые волны, — это механические колебания, распространяющиеся в твердых, жидких и газообразных средах под воздействием возмущения. Пространство, в котором присутствуют звуковые волны, называется звуковым полем.

Звук представляет собою волнообразно распространяющийся в упругой среде колебательный процесс. Характеристикой этих волн является звуковое давление — переменное давление, возникающее при прохождении звуковых волн дополнительно к атмосферному давлению, т. е. зоны сгущения и разрежения воздуха. Параметрами звуковой волны являются также период, частота (число полных колебаний в 1 сек) и амплитуда (размах) колебаний. Единицей измерения частоты является герц (Гц) — 1 колебание в секунду. Человек воспринимает лишь звуки, имеющие частоту от 20 до 20 000 Гц. Ниже 20 Гц находится область инфразвука. Выше 20 000 Гц — область ультразвука. Амплитуда колебаний характеризует величину звукового явления. В связи с этим звуковая волна несет определенную механическую энергию, измеряемую в ваттах на 1 см ²

Спектр шума отражает совокупность частот звуковой волны. Для гигиенической оценки шума используют звуковой диапазон от 45 до 11 000 Гц, включающий 9 октавных полос со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 и 8000 Гц. Октава — диапазон частот, в котором верхняя граница частоты вдвое больше нижней.

Для сравнительной характеристики интенсивности звука в диапазоне от порога слышимости до болевого порога используется логарифм звукового давления — децибел (дБ). За исходную цифру ноль Бел принята пороговая для слуха величина звукового давления 2 * 10^—5 Па (порог слышимости или восприятия). При возрастании ее в 10 раз звук субъективно воспринимается как вдвое более громкий и его интенсивность составляет 1 Бел, или 10 дБ.