Звуки-убийцы

Муниципальное общеобразовательное учреждение

МОУ «Средняя общеобразовательная школа №1 п. Пангоды»

Звуки-убийцы.

(научно-исследовательская работа)

                                                                Автор:                                                                    Нагимов Руслан Рустамович,

                                                                                    ученик 11А класса

                                                                 Руководитель:                                                                              Алексеева Надежда    Михайловна,

                                                                          учитель физики

                                          п. Пангоды,2013г.

                                           Содержание

1.Введение....................................................................3

2.Понятие звука и шума..............................................4-5

3.Виды источников звуков и шумов..........................6

4.Значение звуков и шумов........................................7

5.Звуки-убийцы...........................................................8

6.Результаты исследования........................................9-11

7.Заключение(вывод)..................................................11

8.Список литературы..................................................12

2

Введение

    Человек всегда жил в мире звуков и шума. Способность к восприятию звуков – одна из важнейших составляющих нашего полноценного общения с окружающим миром. Звуковые ощущения позволяют не только получать эстетическое наслаждение от прослушиваемой музыки, пения птиц, шороха листьев, но и массу полезной информации, необходимой нам повседневно.

       Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в древности знали о его вреде. В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на организм человека.

     Мы предполагаем, что шум наносит ощутимый вред здоровью человека, но и абсолютная тишина пугает и угнетает его. Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий.

       Существует огромное количество различных источников звука и шума. Чувствительность нашего уха очень велика – диапазон интенсивностей от порога слышимости до порога осязания огромен. В данной работе мы более подробно рассмотрим понятия звука и шума,их особенности.

Цель данной работы: Изучить понятие звуков и шумов,их характеристику,а также определить степень воздействия этих  явлений на организм.

3

Понятие звука и шума

В научной литературе дается понятие звука как колебания частиц в упругих средах, распространяющиеся в форме продольных волн, частота которых лежит в пределах, воспринимаемых человеческим ухом, т.е. в среднем от 16 до 20000 Гц (1 Гц – 1 колебание в секунду).В воздухе при температуре 00С и нормальном атмосферном давлении звук распространяется со скоростью 330 м/с, в морской воде – около 1500 м/с, в некоторых металлах скорость звука достигает 7000 м/с. Упругие волны с частотой меньше 16 Гц называют инфразвуком, а волны, частота которых превышает 20000 Гц,- ультразвуком.

Звук может распространяться в газообразной и жидкой среде только в виде продольных волн, а в твердых телах помимо продольных волн возникают также и поперечные волны.

Звуковые волны несут с собой энергию, которую сообщает им источник звука. Величину кинетической энергии (W), протекающей за одну секунду (t) через один квадратный метр(S) поверхности, перпендикулярной направлению распространения волны назвали потоком энергии. Она выражает меру интенсивности (I), или, как говорят, силы звука.

I =  W

      St

Интенсивность звука – величина, объективно характеризующая волновой процесс. Единица интенсивности звука – ватт на квадратный метр (Вт/м2).

Чтобы вызвать звуковое ощущение,волна должна обладать некоторой минимальной интенсивностью. Минимальное изменение давления, которое может фиксироваться человеческим ухом, определяет порог слышимости. При частоте 1000 Гц порог слышимости составляет 10-5 Па, т. е. человеческое ухо фиксирует амплитуду колебания молекул порядка 1 нм. Величина интенсивности звуковых волн, при пороге слышимости составляет I0 = 10-12 Вт/м2. Для разных людей порог слышимости неодинаков:

как правило, с возрастом он увеличивается. Кроме того, чувствительность человеческого уха различна для разных частот. Наиболее чувствительно оно к частотам от 1000 до 4000 Гц.
Шум — это беспорядочная совокупность звуковых волн различных частот и амплитуд, распространяющихся в воздухе и воспринимаемых ухом человека. Шумом называют обычно всякий мешающий звук. Уровень шума в 20-30 децибелов практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов. Звук в 130 децибелов уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 становится для него непереносимым. Недаром в средние века существовала казнь “под колокол”. Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного. В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает время животным и человеку, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума - так называемая бытовая техника.
Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось, хотя уже в

4

древности знали о его вреде и, например, в античных городах вводились правила ограничения шума. Документы .донесли до нас свидетельства борьбы людей с шумом за много веков до того, как были открыты прародители современных промышленных и бытовых шумов – энергия пара и электричества, до того как были изобретены моторы  внутреннего сгорания.

     Для гигиенической оценки шум подразделяют:

по характеру диапазона — на широкополосный с непрерывным диапазоном шириной наиболее одной октавы и тональный, в диапазоне которого имеются дискретные тона;

по спектральному составу — на низкочастотный (максимум звуковой энергии приходится на частоты ниже 400 Гц), среднечастотный (максимум звуковой энергии на частотах от 400 до 1000 Гц) и частотный (максимум звуковой энергии на частотах выше 1000 Гц);

по временным чертам — на неизменный (уровень звука меняется во времени но наиболее чем на 5 Дб— по шкале А) и непостоянный.

        Шум - один из более распространенных неблагоприятных физических причин окружающей среды, приобретающих принципиальное социально-гигиеническое значение, в связи с урбанизацией, также механизацией и автоматизацией технологических действий, предстоящим развитием дизелестроения, реактивной авиации, транспорта.

5

Виды источников звука и шума

В принципе любое тело, способное колебаться в нужном интервале частот, может служить источником звука. Однако на практике используются лишь такие источники, которые удовлетворяют определенным требованиям.

 Прежде всего, источник должен хорошо излучать, т.е. энергия его колебаний должна  хорошо передаваться окружающей среде. Для этого, прежде всего, следует по возможности саму среду использовать для возбуждения колебаний. Кроме того, размеры колеблющегося тела должны быть соизмеримы с длиной волны. Например, плохо звучит струна, натянутая, между двумя стенками. Но если эту же струну натянуть на корпус скрипки или гитары, то мы услышим отчетливый звук. Излучает не струна, а дека и столбы воздуха, настроенные в резонанс с тоном, который излучает струна. Поэтому качество музыкального инструмента определяется не столько струнами, сколько качеством изготовления деки.

 Второе требование, часто предъявляемое к источнику звука,- это его способность воспроизводить без значительных искажений широкий диапазон частот. Так должен работать, например, телефон или динамик.

Источником звука в газах и жидкостях могут быть не только вибрирующие тела. Например, свистят в полете пуля и стрела, завывает ветер; рев турбореактивного самолета складывается не только из шума работающих агрегатов – вентилятора, компрессора, турбины, камеры сгорания и т.д., но также из шума реактивной струи, вихревых, турбулентных потоков воздуха, возникающих при обтекании самолета на больших скоростях.

Источниками шума кроме случайных механических явлений (удар, трение и т.п.) могут быть различные машины и механизмы, применяемые в промышленности, строительстве и на транспорте.

Дома источниками шума являются - радиоприемники, телевизоры, магнитофоны, проигрыватели, музыкальные центры, компьютеры. На улице - автотранспорт

6

Значение звуков и шумов

Способность к восприятию звуков – одна из важнейших составляющих нашего полноценного общения с окружающим миром. Звуковые ощущения позволяют не только получать эстетическое наслаждение от прослушиваемой музыки, пения птиц, шороха листьев, но и массу полезной информации, необходимой нам повседневно. Однако звуки и шумы таят в себе и опасность для нашего организма. В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы.  Звуки и шумы таят в себе и опасность для нашего слуха. Слишком большой уровень их интенсивности может привести к безвозвратной потере функции слухового анализатора. Слух—важнейшее из человеческих чувств. Несмотря на то, что здоровые люди ценят его меньше, чем зрение. А ведь с помощью слуха мы поддерживаем более тесную связь с окружающим миром, чем с помощью зрения.  Наше ухо работает непрерывно в течение суток. Оно лишено естественных защитных приспособлений, таких, например, как веки у глаз. В отличие от зрения, слух действует непрерывно, даже во сне. Его невозможно «выключить».

Слух – первое чувство, которое формируется у ребенка. Еще в утробе матери он начинает слышать и узнавать окружающие звуки.

Слух – самое острое человеческое чувство. Интенсивность звука, вызывающего в ухе самое слабое слуховое ощущение, в десять в десятой степени (!) раз меньше, чем аналогичная интенсивность света.

 Слух – самое совершенное чувство. Он может не только различать огромный диапазон звуков, но и точно определять пространственное нахождение их источника.

Слух позволяет нам чувствовать себя в безопасности. Только он дает возможность услышать шум приближающегося сзади автомобиля и вовремя среагировать.

Слуховой орган имеет настолько сложное устройство, что до сих пор ни одно техническое приспособление не в силах полностью его заменить. В то время как близорукость элементарно корректируется с помощью очков. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовое загрязнение.

7

                                          Звуки-убийцы

 Звуковые волны может почувствовать любой человек, находящийся возле мощных колонок. Насильно-ритмическое содрогание вашего тела происходит на уровне клеток. При этом воздействии оно вызывает наркотическое состояние без вашего желания. Особенно вредно испытывать это наркотическое состояние в период отдыха и сна, когда организм особо уязвим.
Низкочастотные колебания проникают сквозь стены и разные предметы так же как и звуки взрывов,оружия, фейерверков, рев самолёта и т. п.
Акустическое оружие было изобретено ещё во время II мировой войны и была успешно испытано на живых организмах. Низкочастотной вибрацией можно разрушить камень. В современном мире технологий звуком определённой чистоты и силы можно можно убить человека, пристраиваясь к его ритму сердца, а потом ускоряя и замедляя ритм и понижая или повышая частоту звука. Таким образом работают «ЗВУКИ-УБИЙЦЫ».
Кроме этого, шумовое загрязнение организма происходит по принципу     накопления(как радиация). При передозировке начинается сбой в работе нашего организма и выливается это все нам в различные болезни физического характера, психического и нервного характера.

Исследование ученых показали, что ритмические низкочастотные звучания типа боя барабана или бубна с одной стороны вводят нас в транс, влияя на человеческую психику как своего рода наркотик, с другой стороны-они вызывают нарушение сердечного ритма, ишемию. Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Нарушения в организме обнаруживаются не сразу. К тому же организм человека против шума практически беззащитен. У каждого человека существует свой уровень переносимости шума, в зависимости от возраста, состояния здоровья, характера, сферы деятельности. Исследования показали, что люди, которые работают на крупных предприятиях, уровень шума на которых свыше 110 децибел намного чаще страдают нервно-психическими заболеваниями, нежели люди, работающие в других отраслях.

Что же касается музыки? Как звук музыки воздействует на организм человека? Здесь мы можем сами регулировать уровень шума. Считается, что музыка очень положительно влияет на организм. Часто можно услышать, как люди говорят о том, что плохое настроение они лечат только музыкой. Слушая свои любимые мелодии, мы успокаиваемся, забываем о проблемах и заботах, и как будто переносимся в другой мир. В медицине даже применяют методы лечения с помощью музыки. Однако, речь идет о нормальном уровне шума, создаваемого самим человеком. Если же вы любите слушать музыку очень громко или ваша работа связана с постоянным воздействием музыки на ваш организм, следует помнить, что слух - один из подарков Бога. Люди, с детства лишенные способности слышать, отдали бы все, чтобы хоть раз пережить эти ощущения. Поэтому берегите свой слух от всех негативных воздействий, старайтесь слушать музыку не очень громко, не связывайте свою жизнь с работой, которая может лишить вас этого прекрасного ощущения.

8

                        Результаты исследования

Приложение 1

9

Приложение 2

10

Приложение 3

Вывод: Мы изучили общие понятия звука и  шума ,проанализировали их  свойства, характеристики, рассмотрели  виды источников звука и шума, а также мы  узнали о том, как же влияют звуки и шумы  на организм человека.    Шум коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Нарушения в организме обнаруживаются не сразу. Поэтому, принимаясь за уроки, лучше не включать телевизор или магнитофон, а в перерыве между занятиями, двигаясь под ритмичную бодрую музыку, сбросить усталость. Шум во время сна оказывает еще более негативное действие, чем в часы бодрствования. Поэтому, укладываясь спать, позаботьтесь, чтобы в комнате было как можно тише.

11

Список литературы

1. Кабардин О.Ф.Физика. -М.: «Школа-Пресс». Физика в школе, 1993.
2. Воздействие на организм человека опасных и вредных экологических факторов. Метрологические аспекты. В 2-х Т./Под ред. Исаева Л.К. Т.1. – М.: ПАИМАС. 1997. – 512с.
3. Кузнецов А. Н. Биофизика электромагнитных воздействий. – М.: Энергоатомиздат. 1994.-254 с.
4. Государственный доклад «О состоянии окружающей среды Кемеровской области в 2005 году»/ Главное управление природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР России по Кемеровской области. – Кемерово: издательский дом «Азия» 2005год.
5. Физические поля и безопасность жизнедеятельности / А.В. Гордиенко.-  М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006 год.

        12