Suono. Caratteristiche fisiche del suono. Caratteristiche fisiologiche del suono Una delle caratteristiche fisiche del suono è

Lo studente deve sapere : ciò che viene chiamato suono, la natura del suono, le sorgenti del suono; caratteristiche fisiche del suono (frequenza, ampiezza, velocità, intensità, livello di intensità, pressione, spettro acustico); caratteristiche fisiologiche del suono (altezza, sonorità, timbro, frequenze di vibrazione minima e massima percepite da una determinata persona, soglia di udibilità, soglia del dolore) loro relazione con le caratteristiche fisiche del suono; apparecchi acustici umani, teoria della percezione del suono; coefficiente di isolamento acustico; impedenza acustica, assorbimento e riflessione del suono, coefficienti di riflessione e penetrazione delle onde sonore, riverbero; fondamenti fisici dei metodi di ricerca del suono in clinica, il concetto di audiometria.

Lo studente deve essere in grado di: utilizzando un generatore di suoni, rimuovere la dipendenza della soglia uditiva dalla frequenza; determinare le frequenze di vibrazione minima e massima percepite da te, eseguire un audiogramma utilizzando un audiometro.

Breve teoria del suono. Caratteristiche fisiche del suono

suono chiamate onde meccaniche con frequenza di oscillazione delle particelle di un mezzo elastico da 20 Hz a 20.000 Hz, percepite dall'orecchio umano.

Fisico nominare quelle caratteristiche del suono che esistono oggettivamente. Non sono legati alle peculiarità della sensazione umana delle vibrazioni sonore. Le caratteristiche fisiche del suono includono frequenza, ampiezza delle vibrazioni, intensità, livello di intensità, velocità di propagazione delle vibrazioni sonore, pressione sonora, spettro acustico del suono, coefficienti di riflessione e penetrazione delle vibrazioni sonore, ecc. Consideriamoli brevemente.

Frequenza di oscillazione. La frequenza delle vibrazioni sonore è il numero di vibrazioni delle particelle di un mezzo elastico (in cui si propagano le vibrazioni sonore) nell'unità di tempo. La frequenza delle vibrazioni sonore è compresa tra 20 e 20000 Hz. Ogni persona specifica percepisce una certa gamma di frequenze (di solito leggermente sopra i 20 Hz e sotto i 20.000 Hz).

Ampiezza La vibrazione sonora è chiamata la massima deviazione delle particelle oscillanti del mezzo (in cui si propaga la vibrazione sonora) dalla posizione di equilibrio.

intensità delle onde sonore(O potenza sonora) è una quantità fisica numericamente uguale al rapporto tra l'energia trasportata da un'onda sonora nell'unità di tempo attraverso un'unità di area della superficie orientata perpendicolarmente al vettore velocità dell'onda sonora, ovvero:

Dove W- energia delle onde, Tè il momento del trasferimento di energia attraverso l'area S.

Unità di intensità: [ IO] = 1J/(m 2 c) = 1W/m 2 .

Prestiamo attenzione al fatto che l'energia e, di conseguenza, l'intensità dell'onda sonora sono direttamente proporzionali al quadrato dell'ampiezza " UN» e frequenza « ω » vibrazioni sonore:

W~A 2 E I~A 2 ;w~ω 2 E Io ~ω 2 .

4. La velocità del suono chiamata velocità di propagazione dell'energia delle vibrazioni sonore. Per un'onda armonica piana, la velocità di fase (la velocità di propagazione della fase di oscillazione (fronte d'onda), ad esempio massima o minima, cioè un fascio o una rarefazione del mezzo) è uguale alla velocità dell'onda. Per un'oscillazione complessa (secondo il teorema di Fourier può essere rappresentata come una somma di oscillazioni armoniche), viene introdotto il concetto velocità di gruppoè la velocità di propagazione di un gruppo di onde con cui l'energia viene trasferita da una determinata onda.

La velocità del suono in ogni ambiente può essere trovato utilizzando la formula:

, (2)

Dove E- modulo di elasticità del mezzo (modulo di Young),  è la densità del mezzo.

Con un aumento della densità del mezzo (ad esempio di 2 volte), il modulo di elasticità E aumenta in misura maggiore (più di 2 volte), quindi, con l'aumento della densità del mezzo, aumenta la velocità del suono. Ad esempio, la velocità del suono nell'acqua è ≈ 1500 m/s, nell'acciaio - 8000 m/s.

Per i gas, la formula (2) può essere trasformata e ottenuta nella seguente forma:

(3)

dove  = CON R /CON Vè il rapporto tra le capacità termiche molari o specifiche di un gas a pressione costante ( CON R) e a volume costante ( CON V).

Rè la costante universale dei gas ( R=8,31 J/mol K);

T- temperatura assoluta sulla scala Kelvin ( T=t o C+273);

M- massa molare del gas (per una normale miscela di gas dell'aria

M=29 10 -3 kg/mol).

Per aria a T=273K e la pressione atmosferica normale, la velocità del suono è υ=331,5 332 m/s. Va notato che l'intensità dell'onda (quantità vettoriale) è spesso espressa in termini di velocità dell'onda :

O
, (4)

Dove S l- volume, u=W/S lè la densità di energia volumetrica. Vettore nell'equazione (4) viene chiamato Vettore Umov.

5.pressione sonora chiamata grandezza fisica, numericamente uguale al rapporto tra il modulo della forza di pressione F particelle oscillanti del mezzo in cui il suono si propaga nell'area S piattaforma orientata perpendicolarmente rispetto al vettore forza pressione.

P=F/S [P]= 1N/m 2 = 1 Pa (5)

L'intensità di un'onda sonora è direttamente proporzionale al quadrato della pressione sonora:

io = p 2 /(2  υ) , (7)

Dove R- pressione sonora,  - media densità, υ è la velocità del suono in un dato mezzo.

6.Livello di intensità. Il livello di intensità (livello di intensità sonora) è una grandezza fisica numericamente pari a:

L=lg(I/I 0 ) , (8)

Dove IO- intensità del suono, IO 0 =10 -12 W/m 2 - l'intensità più bassa percepita dall'orecchio umano alla frequenza di 1000 Hz.

Livello di intensità l, in base alla formula (8), sono misurati in bel ( B). L = 1B, Se I=10I 0 .

Massima intensità percepita dall'orecchio umano IO massimo =10 W/m 2 , cioè. IO massimo / IO 0 =10 13 O l massimo =13 B.

Più spesso, il livello di intensità viene misurato in decibel ( dB):

l dB =10 lg(I/I 0 ) ,L=1dB A I=1,26I 0 .

Il livello di intensità del suono può essere trovato attraverso la pressione sonora.

Perché IO~ R 2 , Quello L(dB) = 10lg(I/I 0 ) = 10 log(P/P 0 ) 2 = 20 log(P/P 0 ) , Dove P 0 = 2  10 -5 papà (a I 0 =10 -12 W/m 2 ).

7.tono viene chiamato un suono, che è un processo periodico (le oscillazioni periodiche di una sorgente sonora non sono necessariamente eseguite secondo una legge armonica). Se la sorgente sonora produce un'oscillazione armonica x=ASinωt, allora viene chiamato questo suono semplice O pulito tono. Un'oscillazione periodica non armonica corrisponde a un tono complesso che, secondo il teorema di Fourier, può essere rappresentato come un insieme di toni semplici con frequenze  O(tono di base) e 2  O , 3  O ecc., chiamato sovratoni con ampiezze corrispondenti.

8.spettro acustico il suono è un insieme di vibrazioni armoniche con le corrispondenti frequenze e ampiezze di vibrazioni, in cui può essere scomposto un dato tono complesso. Lo spettro tonale complesso è allineato, ad es. frequenze  Oh, 2  O eccetera.

9. Rumore ( rumore sonoro ) chiamato suono, che è una vibrazione complessa, non ripetitiva nel tempo, di particelle di un mezzo elastico. Il rumore è una combinazione di toni complessi che cambiano casualmente. Lo spettro acustico del rumore è costituito da quasi tutte le frequenze nella gamma audio, ad es. lo spettro acustico del rumore è continuo.

Il suono può anche assumere la forma di un boom sonico. boom sonico- questo è un effetto sonoro a breve termine (solitamente intenso) (applauso, esplosione, ecc.).

10.Coefficienti di penetrazione e riflessione di un'onda sonora. Una caratteristica importante del mezzo che determina la riflessione e la penetrazione del suono è la resistenza dell'onda (impedenza acustica) Z= υ , Dove  - media densità, υ è la velocità del suono nel mezzo.

Se, ad esempio, un'onda piana incide normalmente sull'interfaccia tra due mezzi, il suono passa parzialmente nel secondo mezzo e una parte del suono viene riflessa. Se l'intensità del suono diminuisce IO 1 , passa - IO 2 , riflesso IO 3 =Io 1 - IO 2 , Quello:

1) coefficiente di penetrazione dell'onda sonora  chiamato  =Io 2 /IO 1 ;

2) coefficiente di riflessione  chiamato:

= Io 3 /IO 1 =(I 1 -IO 2 )/ IO 1 =1-I 2 /IO 1 =1-  .

Rayleigh lo ha dimostrato  =

Se υ 1  1 = υ 2  2 , Quello  =1 (valore massimo), mentre  =0 , cioè. l'onda riflessa è assente.

Se Z 2 >>Z 1 O υ 2  2 >> υ 1  1 , Quello   4υ 1  1 / υ 2  2 . Ad esempio, se il suono viaggia dall'aria all'acqua, allora  =4(440/1440000)=0,00122 O 0,122% l'intensità del suono incidente penetra dall'aria nell'acqua.

11. Il concetto di riverbero. Cos'è il riverbero? In una stanza chiusa, il suono viene riflesso ripetutamente dal soffitto, dalle pareti, dal pavimento, ecc. con intensità gradualmente decrescente. Pertanto, dopo l'interruzione della sorgente sonora, per qualche tempo si sente il suono a causa di riflessioni multiple (ronzio).

Riverbero chiamato il processo di graduale attenuazione del suono negli spazi chiusi dopo la cessazione della radiazione da parte di una sorgente di onde sonore. Tempo di riverbero chiamato il tempo durante il quale l'intensità del suono durante il riverbero diminuisce di 10 6 volte. Quando si progettano aule, sale da concerto, ecc. tenere conto della necessità di ottenere un certo tempo (intervallo di tempo) di riverbero. Quindi, ad esempio, per la Sala delle Colonne della Casa dei Sindacati e il Teatro Bolshoi di Mosca, il tempo di riverbero per le stanze vuote è rispettivamente di 4,55 se 2,05 s, per quelle piene - 1,70 se 1,55 s.

Il rumore è qualsiasi suono indesiderabile per una persona. Come suono, percepiamo vibrazioni elastiche che si propagano in onde in mezzi solidi, liquidi o gassosi. Le onde sonore nascono quando lo stato stazionario del mezzo viene violato a causa dell'influenza di qualche forza perturbatrice su di esso. In questo caso, le particelle del mezzo iniziano a oscillare attorno alla posizione di equilibrio e la velocità di tali oscillazioni (velocità oscillatoria u) è molto inferiore alla velocità di propagazione delle onde (velocità del suono c).

In un mezzo gassoso, la velocità del suono

dove x è l'indice adiabatico (per l'aria x = 1,41); Pst e p sono la pressione e la densità del gas.

In condizioni atmosferiche normali (t = 20°C e Pst = 760 mm Hg), la velocità del suono c nell'aria è 344 m/s.

Il campo sonoro è la regione dello spazio in cui si propagano le onde sonore. In ogni punto del campo sonoro, la pressione e la velocità delle particelle d'aria cambiano nel tempo. La differenza tra il valore istantaneo della pressione totale e la pressione media osservata in un mezzo indisturbato è chiamata pressione sonora. Unità di pressione sonora N/m2.

L'udito è influenzato dal quadrato medio della pressione sonora

dove la barra indica la media temporale, che nell'orecchio umano avviene su T = 30–100 ms.

In un'onda sonora piana, cioè in cui la superficie che passa per punti con la stessa fase di oscillazione è un piano perpendicolare alla direzione di propagazione dell'oscillazione, il rapporto tra pressione sonora e velocità di vibrazione non dipende dall'ampiezza dell'oscillazione. le oscillazioni.

È pari a (Ns/m3)

p/v = pc,

dove pc è la resistenza acustica specifica del mezzo che, ad esempio, è pari a 410 Ns/m3 per l'aria, 1,5-106 per l'acqua e 4,8-107 per l'acciaio.

Quando un'onda sonora si propaga, l'energia viene trasferita. Il flusso medio di energia in qualsiasi punto del mezzo per unità di tempo, per unità di superficie normale alla direzione di propagazione delle onde, è chiamato intensità del suono in un dato punto. L'intensità del suono è indicata dalla lettera / e si misura in watt per metro quadrato (W/m2).

L'intensità del suono è correlata alla dipendenza dalla pressione sonora

I valori di pressione sonora e intensità sonora, che devono essere affrontati nella pratica del controllo del rumore, possono variare in un ampio intervallo: fino a 108 volte in pressione, fino a 1016 volte in intensità. Naturalmente è abbastanza scomodo operare con tali cifre. La cosa più importante è che l'orecchio umano sia in grado di rispondere a un cambiamento relativo di intensità e non assoluto. Le sensazioni umane derivanti da vari tipi di stimoli, in particolare durante il rumore, sono proporzionali al logaritmo della quantità di energia dello stimolo. Pertanto sono state introdotte le quantità logaritmiche: i livelli di pressione e intensità sonora, espressi in decibel (dB).

Il livello di intensità sonora (dB) è determinato dalla formula

Lj = 10lg(J/J0)

dove J0 è l'intensità sonora corrispondente alla soglia uditiva (J0 = 10-12 W/m2 alla frequenza di 1000 Hz).

Livello di pressione sonora (dB)

dove la pressione sonora di soglia p0 è scelta in modo che in condizioni atmosferiche normali i livelli di pressione sonora siano uguali ai livelli di intensità, ovvero p0 = 2*10-5 N/m2. Intensità sonora (W/m2)

J0 = p0/p0c0, (10)

dove p0c0 sono la densità e la velocità del suono in condizioni atmosferiche normali.

Il valore del livello di intensità viene utilizzato quando si eseguono calcoli acustici e il livello di pressione sonora viene utilizzato per misurare il rumore e valutarne l'impatto su una persona, poiché l'organo uditivo è sensibile non all'intensità, ma alla pressione RMS. Otteniamo la relazione tra il livello di intensità e il livello di pressione sonora dividendo l'espressione (9) per l'espressione (10) e prendendo il logaritmo

LJ = L + 101g(p0c0/pz).

In condizioni atmosferiche normali

Anche la riduzione del rumore viene valutata in decibel:

Ad esempio, se l'intensità del rumore dell'unità viene ridotta di 1.000 volte, il livello di intensità verrà ridotto di

L1 - L2 = 10 lg 1000 = 30 dB.

Nel caso in cui il rumore proveniente da più fonti colpisce il punto calcolato, vengono sommate le loro intensità, ma non i livelli. In questo caso si presuppone che le fonti siano incoerenti, ovvero che le pressioni da esse create abbiano fasi arbitrarie

J = J1 + J2 + ... + Jn.

Il livello di intensità desiderato (dB) con il funzionamento simultaneo di queste sorgenti sarà ottenuto dividendo le parti sinistra e destra di questa espressione per J0 e prendendo il logaritmo:

dove L1, L2, ... , Ln sono livelli di pressione sonora o livelli di intensità creati da ciascuna delle sorgenti nel punto calcolato.

Le caratteristiche considerate della somma dei livelli sono di grande importanza pratica per la soppressione del rumore. Quindi, con un gran numero di sorgenti identiche, smorzarne solo alcune non attenuerà praticamente il rumore totale. Se l'ambiente di lavoro riceve rumore da fonti di diversa intensità, è necessario ridurre prima il rumore delle fonti più potenti.

Se sono presenti n sorgenti di rumore identiche con un livello di pressione sonora Li generato da ciascuna sorgente, il rumore totale (dB)

L = Li + 10lgn.

Da questa formula si può vedere che due sorgenti identiche insieme creeranno un livello di 3 dB maggiore di ciascuna sorgente.

Riso. 38. Curve di uguale intensità dei suoni

La scala logaritmica dei decibel consente di determinare solo le caratteristiche fisiche del rumore. Tuttavia è costruito in modo tale che la soglia di pressione sonora p0 corrisponda alla soglia di udibilità ad una frequenza di 1.000 Hz.

L'apparato uditivo umano ha una sensibilità ineguale ai suoni di diverse frequenze, vale a dire la massima sensibilità alle frequenze medie e alte (800-4000 Hz) e la più bassa alle basse frequenze (20-100 Hz). Pertanto, per la valutazione fisiologica del rumore, vengono utilizzate curve di uguale volume (Fig. 38), ottenute dai risultati dello studio delle proprietà dell'organo uditivo, per valutare suoni di frequenze diverse in base alla sensazione soggettiva di volume, cioè , per giudicare quale di essi è più forte o più debole.

I livelli di sonorità sono misurati in phon. Ad una frequenza di 1000 Hz, i livelli di volume sono considerati uguali ai livelli di pressione sonora.

Qualsiasi dipendenza di qualsiasi valore (ad esempio, la pressione sonora) dal tempo può essere rappresentata come la somma di un numero finito o infinito di oscillazioni sinusoidali di questo valore (vedi Capitolo 4).

Ciascuna di queste oscillazioni è caratterizzata dal valore quadratico medio della quantità fisica e dalla frequenza f, ovvero dal numero di oscillazioni al secondo (Hz).

L'orecchio umano può percepire solo quelle vibrazioni le cui frequenze sono comprese tra 16-20 e 16.000-20.000 Hz. Al di sotto di 16 Hz e al di sopra di 20.000 Hz sono, rispettivamente, le regioni degli infrasuoni e degli ultrasuoni umani non udibili.

La dipendenza dei valori RMS delle componenti sinusoidali del rumore (o dei loro corrispondenti livelli in decibel) dalla frequenza è chiamata spettro di frequenza del rumore (o semplicemente spettro).

Gli spettri si ottengono utilizzando analizzatori di rumore - una serie di filtri elettrici che trasmettono un segnale in una determinata banda di frequenza - la larghezza di banda.

1. Caratteristiche della sensazione uditiva, loro relazione con quella fisica

caratteristiche del suono. Sonorità rispetto alla frequenza.

Legge di Weber-Fechner.

Il tono del suono è caratterizzato da frequenza (periodo), spettro armonico, intensità o forza del suono e pressione sonora. Tutte queste caratteristiche sonore sono caratteristiche fisiche o oggettive. Tuttavia, il suono è un oggetto di sensazione uditiva, quindi viene valutato soggettivamente da una persona, ad es. il suono ha anche caratteristiche fisiologiche che riflettono le sue caratteristiche fisiche. Il compito del sistema di misurazione del suono è quello di stabilire questa connessione e consentire così, nell'esame dell'udito di persone diverse, di confrontare in modo uniforme la valutazione soggettiva della sensazione uditiva con i dati delle misurazioni oggettive.

La frequenza di oscillazione di un'onda sonora è stimata come altezza (altezza). Maggiore è la frequenza di oscillazione, maggiore è il suono percepito.

Un'altra caratteristica fisiologica è il timbro, che è determinato dalla composizione spettrale di un suono complesso. I toni complessi delle stesse frequenze fondamentali possono differire sotto forma di vibrazioni e, di conseguenza, nello spettro armonico. Questa differenza è percepita come timbro (colore del suono). Ad esempio, l'orecchio distingue la stessa melodia suonata su diversi strumenti musicali.

Il volume è un'altra valutazione soggettiva del suono che caratterizza il livello della sensazione uditiva. Dipende principalmente dall'intensità e dalla frequenza del suono.

Consideriamo innanzitutto la dipendenza della sensibilità dell'orecchio dalla frequenza. L'orecchio umano non è ugualmente sensibile alle diverse frequenze della stessa intensità. La gamma di frequenza percepita da esso è 16Hz-20kHz. La capacità di una persona di percepire i suoni ad alta frequenza si deteriora con l'età. Un giovane può sentire suoni con una frequenza fino a 20.000 Hz, ma già nella mezza età la stessa persona non è in grado di percepire suoni con una frequenza superiore a 12-14 kHz. Nell'intervallo di frequenza compreso tra 1.000 e 3.000 Hz la sensibilità è massima. Diminuisce alle frequenze di 16 Hz e 20 kHz. È ovvio che la natura del cambiamento nella soglia uditiva è l'opposto del cambiamento nella sensibilità dell'orecchio, cioè con un aumento della frequenza da 16 Hz, prima diminuisce, rimane quasi invariato nell'intervallo di frequenza 1000-3000 Hz, quindi aumenta nuovamente. Ciò si riflette nel grafico della dipendenza della variazione della soglia uditiva dalla frequenza (vedi Fig. 1).

Il grafico è tracciato su scala logaritmica. La curva superiore sul grafico corrisponde alla soglia del dolore. Il grafico inferiore è chiamato curva di soglia del volume, vale a dire J0 = f(ν).

Il volume di un suono dipende dalla sua intensità. È una caratteristica soggettiva del suono. Questi due concetti non sono uguali. La dipendenza del volume dall'intensità del suono ha un carattere complesso, dovuto alla sensibilità dell'orecchio all'azione delle onde sonore. Una persona può stimare solo approssimativamente l'intensità assoluta della sensazione. Tuttavia, stabilisce in modo abbastanza accurato la differenza confrontando due sensazioni di diversa intensità. Ciò ha dato origine al metodo di misurazione comparativa del volume. In questo caso, non viene misurato il valore assoluto del volume, ma il suo rapporto con qualche altro valore, che viene preso come livello di volume iniziale o zero.

Inoltre, abbiamo convenuto, nel confrontare l'intensità e il volume del suono, di procedere da un tono con una frequenza di 1.000 Hz, cioè considerare l'intensità di un tono con una frequenza di 1.000 Hz come standard per la scala dell'intensità. Come già accennato, il metodo comparativo viene utilizzato anche per misurare l'intensità (forza) del suono. Esistono quindi due scale: una per misurare i livelli di intensità; il secondo serve per misurare i livelli di volume. La creazione della scala del livello del volume si basa sull'importante legge psicofisica di Weber-Fechner. Secondo questa legge, se l'irritazione aumenta in modo esponenziale (cioè dello stesso numero di volte), allora la sensazione di questa irritazione aumenta in progressione aritmetica (della stessa quantità). Ad esempio, se l'intensità del suono assume una serie di valori successivi: a J 0 , a 2 J 0 , a 3 J 0 (a>1 è un certo coefficiente), allora le corrispondenti variazioni di volume del suono saranno pari a E 0, 2E0, 3E0. Matematicamente, ciò significa che il volume di un suono è direttamente proporzionale al logaritmo dell'intensità.

Se agisce uno stimolo sonoro con intensità J, allora, in base alla legge di Weber-Fechner, il livello di sonorità E è correlato al livello di intensità come segue:

E = KL = KLg , (1)

dove è l'intensità relativa della stimolazione, K è un certo fattore di proporzionalità dipendente dalla frequenza e dall'intensità, preso pari all'unità per ν = 1000 Hz. Pertanto, se prendiamo K=1 a tutte le frequenze, secondo la formula (1) otteniamo una scala di livelli di intensità; a K≠1 - la scala del volume, dove l'unità di misura non sarà più un decibel, ma sfondo. Considerando che alla frequenza di 1 kHz le scale di volume e intensità sono le stesse, allora E f =10.

La dipendenza del volume dall'intensità e dalla frequenza delle oscillazioni nel sistema di misurazione del suono è determinata sulla base di dati sperimentali utilizzando grafici, chiamati curve di uguale volume, ad es. J=f(ν) in E = cost. Abbiamo costruito una curva di livello di volume zero o soglia uditiva. Questa curva è quella principale (livello di volume zero - E f =0).

Se costruisci curve simili per diversi livelli di volume, ad esempio, in passaggi di 10 sfondi, otterrai un sistema di grafici (Fig. 2), che consente di trovare la dipendenza del livello di intensità dalla frequenza a qualsiasi livello di volume . Queste curve si basano sui dati medi ottenuti da persone con udito normale. La curva inferiore corrisponde alla soglia uditiva, cioè per tutte le frequenze E f \u003d 0 (per frequenza ν \u003d 1 kHz, l'intensità J 0 \u003d W / m 2). Lo studio dell'acuità uditiva è chiamato audiometria. Con l'audiometria su un dispositivo speciale, un audiometro, viene determinata nel soggetto la soglia della sensazione uditiva a diverse frequenze. Il grafico risultante è chiamato audiogramma. La perdita dell'udito viene determinata confrontandola con una normale curva della soglia uditiva.

2. Metodi di ricerca validi in clinica.

I fenomeni sonori accompagnano una serie di processi che si verificano nel corpo, ad esempio il lavoro del cuore, la respirazione, ecc. L'ascolto diretto dei suoni che si verificano all'interno del corpo è uno dei metodi più importanti della ricerca clinica e si chiama auscultazione (ascolto). Questo metodo è noto fin dal II secolo a.C. e. A questo scopo viene utilizzato uno stetoscopio, un dispositivo a forma di tubo dritto di legno o di plastica con una piccola presa a un'estremità e una base piatta all'altra per applicare l'orecchio. Il suono dalla superficie del corpo all'orecchio viene trasportato sia dalla colonna d'aria stessa che dalle pareti del tubo.

Per l'auscultazione viene utilizzato un fonendoscopio, costituito da una capsula cava con una membrana applicata sul corpo del paziente. Dalla capsula escono due tubi di gomma che vengono inseriti nelle orecchie del medico. La risonanza della colonna d'aria nella capsula amplifica il suono.

Per diagnosticare lo stato del sistema cardiovascolare, viene utilizzato un metodo - fonocardiografia (FCG) - registrazione grafica di toni e suoni cardiaci ai fini della loro interpretazione diagnostica. La registrazione viene effettuata utilizzando un fonocardiografo, composto da un microfono, un amplificatore, un sistema di filtri di frequenza e un dispositivo di registrazione.

La percussione è diversa dai due metodi indicati: un metodo per esaminare gli organi interni toccando la superficie del corpo e analizzando i suoni che si presentano durante questo. La natura di questi suoni dipende dal metodo di maschiatura e dalle proprietà (elasticità, densità) dei tessuti situati vicino al luogo in cui viene eseguita la maschiatura. La maschiatura può essere effettuata con uno speciale martello con testa di gomma, una lamina di materiale elastico chiamata plessimetro, oppure picchiettando con la punta di un dito piegato di una mano sulla falange del dito dell'altra, sovrapposto al corpo umano . Quando si colpisce la superficie del corpo, si verificano oscillazioni, le cui frequenze hanno un'ampia gamma. Alcune oscillazioni svaniranno rapidamente, altre, a causa della risonanza, si intensificheranno e saranno udibili. Lo stato e la topografia degli organi interni sono determinati dal tono dei suoni delle percussioni.

3. Ultrasuoni (US), sorgenti di ultrasuoni. Caratteristiche di propagazione delle onde ultrasoniche.

Gli ultrasuoni sono chiamati vibrazioni sonore, la cui frequenza è compresa tra 20 kHz e 10 10 Hz. Il limite superiore è preso in modo abbastanza condizionale da tali considerazioni che la lunghezza d'onda nella materia e nei tessuti per tale frequenza risulta essere commisurata alle distanze intermolecolari, tenendo conto del fatto che la velocità di propagazione degli ultrasuoni nell'acqua e nei tessuti è la stessa. Lo spostamento nell'onda ultrasonica è descritto dall'equazione d'onda precedentemente considerata.

Gli emettitori di ultrasuoni piezoelettrici sono i più utilizzati sia nella tecnologia che nella pratica medica. Come emettitori piezoelettrici servono cristalli di quarzo, titanato di bario, sale di Rochelle, ecc .. L'effetto piezoelettrico (diretto) è il fenomeno della comparsa sulle superfici delle lastre di cristallo menzionate di cariche opposte di segno sotto l'azione di deformazioni meccaniche (Fig .3a). Dopo aver eliminato la deformazione, le cariche scompaiono.

Esiste anche un effetto piezoelettrico inverso, utilizzato anche nella pratica medica per ottenere ultrasuoni ad alta frequenza. Se una tensione alternata dal generatore viene applicata ai bordi argentati della superficie della piastra dell'elemento piezoelettrico (Fig. 3b), la piastra di quarzo oscillerà in sincronia con la tensione alternata del generatore. L'ampiezza dell'oscillazione sarà massima quando la frequenza naturale della lamina di quarzo (ν 0) coincide con la frequenza del generatore (ν g), cioè si verificherà una risonanza (ν 0 \u003d ν g). È possibile creare un ricevitore a ultrasuoni basato sull'effetto piezoelettrico diretto. In questo caso, sotto l'influenza delle onde ultrasoniche, il cristallo si deforma, il che porta alla comparsa di una tensione alternata, che può essere misurata o registrata sullo schermo di un oscilloscopio elettronico dopo la sua amplificazione preliminare.

Gli ultrasuoni possono essere ottenuti utilizzando dispositivi basati sul fenomeno della magnetostrizione (per ottenere basse frequenze), che consiste nel modificare la lunghezza (allungamento e accorciamento) di un'asta ferromagnetica posta in un campo magnetico ad alta frequenza. Le estremità di questa asta emetteranno ultrasuoni a bassa frequenza. Oltre alle sorgenti ultrasoniche indicate, esistono sorgenti meccaniche (sirene, fischi), in cui l'energia meccanica viene convertita nell'energia delle vibrazioni ultrasoniche.

Per sua natura gli ultrasuoni, come il suono, sono un'onda meccanica che si propaga in un mezzo elastico. Le velocità di propagazione delle onde sonore e ultrasoniche sono approssimativamente le stesse. Tuttavia, la lunghezza d’onda degli ultrasuoni è molto più breve di quella del suono. Ciò facilita la messa a fuoco delle vibrazioni ultrasoniche.

Un'onda ultrasonica ha un'intensità molto più elevata di un'onda sonora, a causa della sua alta frequenza può raggiungere diversi watt per centimetro quadrato (W / cm 2) e durante la messa a fuoco, gli ultrasuoni con un'intensità di 50 W / cm 2 o più possono essere ottenuto.

La propagazione degli ultrasuoni in un mezzo differisce (a causa della lunghezza d'onda corta) in un'altra caratteristica: i liquidi e i solidi sono buoni conduttori degli ultrasuoni, mentre l'aria e il gas sono cattivi. Pertanto, nell'acqua, a parità di altre condizioni, l'attenuazione ultrasonica è 1.000 volte più debole che nell'aria. Quando gli ultrasuoni si propagano in un mezzo disomogeneo, si verificano la sua riflessione e rifrazione. La riflessione degli US al confine di due mezzi dipende dal rapporto tra le loro impedenze d'onda. Se un ultrasuono in un mezzo con w 1 = r 1 J 1 cade perpendicolarmente su una superficie piana del secondo mezzo con w 2 = r 2 J 2, allora parte dell'energia passerà attraverso la superficie di confine e parte verrà riflessa . Il coefficiente di riflessione sarà zero se r 1 J 1 = r 2 J 2 cioè L'energia ultrasonica non verrà riflessa dall'interfaccia tra le superfici, ma passerà da un mezzo all'altro senza perdite. Per le interfacce aria-liquido, liquido-aria, solido-aria e viceversa, il coefficiente di riflessione sarà quasi del 100%. Ciò è spiegato dal fatto che l'aria ha una resistenza acustica molto bassa.

Ecco perché in tutti i casi di collegamento dell'emettitore di ultrasuoni con il mezzo irradiato, ad esempio con il corpo umano, è necessario assicurarsi rigorosamente che non vi sia nemmeno uno strato minimo d'aria tra gli emettitori e il tessuto (la resistenza d'onda dei mezzi biologici è 3000 volte maggiore della resistenza alle onde dell'aria). Per eliminare lo strato d'aria, la superficie dell'emettitore di ultrasuoni viene ricoperta con uno strato di olio oppure viene applicato in uno strato sottile sulla superficie del corpo.

Quando gli ultrasuoni si propagano in un mezzo si genera una pressione sonora che fluttua assumendo un valore positivo nella regione di compressione e negativo nella regione di rarefazione successiva. Quindi, ad esempio, con un'intensità degli ultrasuoni di 2 W / cm 2, si crea pressione nei tessuti umani nell'area di compressione + 2,6 atm., Che nell'area successiva va nel vuoto - 2,6 atm. (Fig. 4). La compressione e rarefazione creata dagli ultrasuoni portano alla formazione di rotture di un liquido continuo con formazione di cavità microscopiche (cavitazione). Se questo processo avviene in un liquido, i vuoti vengono riempiti con i vapori del liquido o con i gas disciolti in esso. Quindi, al posto della cavità, si forma un sito di compressione della sostanza, la cavità collassa rapidamente, una quantità significativa di energia viene rilasciata in un piccolo volume, che porta alla distruzione delle microstrutture della sostanza.

4. Applicazione medico-biologica degli ultrasuoni.

L'effetto medico e biologico degli ultrasuoni è molto vario. Ad oggi è ancora impossibile dare una spiegazione esaustiva degli effetti degli ultrasuoni sugli oggetti biologici. Non è sempre facile individuare i principali tra i numerosi effetti causati dagli Stati Uniti. Tuttavia, è stato dimostrato che quando si irradiano oggetti biologici con gli ultrasuoni, è necessario tenere conto principalmente delle seguenti azioni degli ultrasuoni:

termico; azione meccanica; indiretta, nella maggior parte dei casi, azione fisica e chimica.

L'AZIONE TERMICA DI NOI è importante, perché. i processi metabolici negli oggetti biologici sono caratterizzati da una significativa dipendenza dalla temperatura. L'effetto termico è determinato dall'energia assorbita. In questo caso vengono utilizzate intensità US basse (circa 1 W/cm2). L'effetto termico provoca l'espansione dei tessuti, dei vasi sanguigni, con conseguente aumento del metabolismo, si verifica un aumento del flusso sanguigno. Grazie all'effetto termico degli ultrasuoni focalizzati, può essere utilizzato come bisturi per tagliare non solo i tessuti molli, ma anche il tessuto osseo. Attualmente è stato sviluppato un metodo per "saldare" i tessuti ossei danneggiati o trapiantati.

AZIONE MECCANICA. Le vibrazioni meccaniche delle particelle di sostanza in un campo ultrasonico possono causare un effetto biologico positivo (micromassaggio delle strutture tissutali). Questo tipo di impatto comprende anche la microvibrazione a livello cellulare e subcellulare, la distruzione di biomacromolecole, la distruzione di microrganismi, funghi, virus, la distruzione di tumori maligni, calcoli vescicali e renali. Gli ultrasuoni vengono utilizzati per frantumare sostanze, ad esempio nella produzione di soluzioni colloidali, emulsioni medicinali altamente disperse e aerosol. Distruggendo le cellule vegetali e animali, da esse vengono isolate sostanze biologicamente attive (enzimi, tossine). Gli ultrasuoni causano danni e ristrutturazioni delle membrane cellulari, un cambiamento nella loro permeabilità.

AZIONE FISICO-CHIMICA DEGLI ULTRASUONI. L'azione degli ultrasuoni può accelerare alcune reazioni chimiche. Si ritiene che ciò sia dovuto all'attivazione delle molecole d'acqua ad ultrasuoni, che poi si decompongono formando radicali attivi H + e OH - .

L'applicazione biomedica degli ultrasuoni può essere suddivisa principalmente in due aree: diagnostica e terapia. Il primo comprende metodi di localizzazione che utilizzano principalmente radiazioni pulsate. Questa è l'ecoencefalografia: la definizione di tumori e gonfiore del cervello.

I metodi di localizzazione si basano sulla riflessione degli Stati Uniti dall'interfaccia tra media con densità diverse. Questo metodo include anche la cardiografia ad ultrasuoni, che misura la dimensione del cuore in dinamica. La localizzazione ecografica viene utilizzata anche in oftalmologia per determinare la dimensione della cavità oculare. L'effetto Doppler viene utilizzato per studiare il movimento delle valvole cardiache e la velocità del flusso sanguigno.

Un futuro molto grande per i metodi olografici ad ultrasuoni per ottenere immagini di organi come reni, cuore, stomaco, ecc.

La seconda direzione è la terapia ad ultrasuoni. Di solito vengono utilizzati ultrasuoni con una frequenza di 800 kHz e un'intensità di 1 W / cm 2 o inferiore. Inoltre, i principali meccanismi d'azione sono gli effetti meccanici e termici sul tessuto. Ai fini della terapia ad ultrasuoni viene utilizzato l'apparato UTP-ZM, ecc.

5. Infrasuoni (IS), caratteristiche della sua distribuzione.

Azione degli infrasuoni sugli oggetti biologici.

Gli infrasuoni (IS) sono chiamati vibrazioni sonore, la cui gamma superiore non supera i 16 - 20 Hz. Gamma inferiore 10 -3 Hz. Di grande interesse sono gli IZ con una frequenza di 0,1 e persino 0,01 Hz. C sono inclusi nella composizione del rumore. Le fonti dell'IS sono il movimento (tempesta) dell'acqua di mare o di fiume, il rumore del bosco, il vento, i fulmini, i terremoti e le frane, le vibrazioni delle fondamenta degli edifici, delle macchine utensili, delle strade dovute ai veicoli in movimento. L'IZ si verifica durante le vibrazioni dei meccanismi, quando edifici, alberi, pali vengono mossi dal vento, quando persone e animali si muovono.

Una proprietà caratteristica dell'IS è il suo basso assorbimento da parte dei media. Pertanto, si diffonde su lunghe distanze. IZ è ben distribuito nei tessuti del corpo umano, soprattutto nel tessuto osseo. La velocità delle onde IZ nell'aria è 1200 km/h, nell'acqua 6000 km/h.

Il basso assorbimento dell'IS permette di rilevare esplosioni e terremoti a grande distanza dalla sorgente grazie alla sua propagazione nella crosta terrestre. Secondo le fluttuazioni IS misurate, è previsto uno tsunami. Attualmente sono stati sviluppati ricevitori IS sensibili, con l'aiuto dei quali, ad esempio, è possibile prevedere un temporale molte ore prima del suo scoppio.

Le fluttuazioni IZ hanno attività biologica, che si spiega con la coincidenza della loro frequenza con il ritmo alfa del cervello.

C con una frequenza di 1-7 Hz con un'intensità di 70 dB per 8-10 minuti. cause di radiazioni: vertigini, nausea, mancanza di respiro, depressione, mal di testa, soffocamento. Tutti questi fattori aumentano con l'esposizione ripetuta a IZ. FUORI da una certa frequenza può essere fatale.

Le vibrazioni dei meccanismi sono una fonte di IZ. A causa dell'effetto sfavorevole delle vibrazioni e degli IS sul corpo umano, si verifica la malattia da vibrazioni (VB). Il WB si verifica con l'esposizione prolungata a questi fattori su una determinata area di un tessuto o di un organo umano e porta all'affaticamento non solo dei singoli organi, ma dell'intero corpo umano. Porta innanzitutto all'atrofia dei muscoli delle mani e di altri organi, a una diminuzione della sensibilità alle vibrazioni meccaniche, alla comparsa di crampi alle dita delle mani, dei piedi e ad altri organi.

Si presume che il meccanismo d'azione primario dell'IS sul corpo sia di natura risonante. Gli organi interni umani hanno una propria frequenza di vibrazione. Quando esposto a IZ con una frequenza uguale alla sua, si verifica una risonanza che provoca queste sensazioni spiacevoli e in alcuni casi può portare a gravi conseguenze: arresto cardiaco o rottura dei vasi sanguigni.

La frequenza delle oscillazioni naturali del corpo umano in posizione prona - (3 - 4 Hz), in piedi - (5 - 12 Hz), torace - (5 -8 Hz), cavità addominale - (3 - 4 Hz) e altro gli organi corrispondono alla frequenza di IZ .

Rumore- si tratta di un insieme di suoni di diversa intensità e altezza, che cambiano casualmente nel tempo e provocano sensazioni soggettive spiacevoli nei lavoratori. Da un punto di vista fisiologico, il rumore è qualsiasi suono indesiderato che interferisce con la percezione di suoni utili sotto forma di segnali di produzione e parlato.

Il rumore come fattore fisico è un movimento oscillatorio meccanico ondulatorio di un mezzo elastico (aria), che, di regola, ha un carattere casuale casuale. In questo caso, la sua fonte è un qualsiasi corpo oscillante, portato fuori da uno stato stabile da una forza esterna.

Si chiama la natura della propagazione del movimento oscillatorio in un mezzo onda sonora, e l'area dell'ambiente in cui si diffonde - campo sonoro.

Suono rappresenta un movimento oscillatorio di un mezzo elastico, percepito dal nostro organo dell'udito. Il movimento di un'onda sonora nell'aria è accompagnato da un aumento e una diminuzione periodici della pressione. Viene chiamato l'aumento periodico della pressione dell'aria rispetto alla pressione atmosferica in un mezzo indisturbato pressione sonora. Maggiore è la pressione, più forte è l'irritazione dell'organo dell'udito e la sensazione di volume del suono. In acustica, la pressione sonora si misura in N/m2, o Pa. L'onda sonora è caratterizzata da frequenza f, Hz, intensità del suono IO W/m2 potenza sonora W, Mar La velocità di propagazione delle onde sonore nell'atmosfera a 20°C e alla normale pressione atmosferica è di 344 m/s. La velocità del suono non dipende dalla frequenza delle vibrazioni sonore ed è un valore costante a parametri costanti del mezzo. Con un aumento della temperatura dell'aria di 1 °C, la velocità del suono aumenta di circa 0,71 m/s.

Gli organi uditivi umani percepiscono le vibrazioni sonore nella gamma di frequenze da 16 a 20.000 Hz, la zona di massima sensibilità uditiva è nella regione di 50-5000 Hz. Le vibrazioni con una frequenza fino a 16 Hz (infrasuoni) e superiore a 20.000 Hz (ultrasuoni) non vengono percepite dall'orecchio umano.

L'intensità del rumore (suono) viene misurata sia nell'intera gamma di frequenze (energia sonora totale), sia in un determinato intervallo della banda di frequenza - all'interno di ottave.

Ottava- questa è la gamma di frequenza in cui il limite di frequenza superiore è il doppio di quello inferiore (ad esempio 40-80, 80-160 Hz). Tuttavia, per designare un'ottava, di solito non viene indicata la gamma di frequenza, ma la cosiddetta frequenze medie geometriche, che caratterizzano la striscia nel suo complesso e sono determinati dalla formula

dove f 1 e f 2 - rispettivamente, le frequenze più bassa e più alta, Hz.

Quindi, per un'ottava di 40-80 Hz, la frequenza media geometrica è 62,5 Hz; per ottava 80-160 Hz - 125 Hz, ecc.

Nelle misurazioni acustiche l'intensità viene determinata entro bande di frequenza pari ad un'ottava, mezza ottava e un terzo d'ottava.

Le frequenze medie geometriche delle bande d'ottava sono standardizzate e per la valutazione igienico-sanitaria del rumore sono 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Hz.

Viene chiamata la quantità minima di suono che può essere udita dall'orecchio soglia uditiva(I 0 \u003d 10 -12 W / m 2), corrisponde alla pressione sonora P0 = 2-Yu "5 Pa.

Soglia del dolore avviene ad una potenza sonora pari a 10 2 W / m 2, e la corrispondente pressione sonora è 2 * 10 2 Pa. Come puoi vedere, i cambiamenti nella pressione sonora dei suoni udibili sono enormi e ammontano a circa 10 7 volte. Pertanto, per comodità di misurazione e standardizzazione sanitaria e igienica dell'intensità del suono e della pressione sonora, non vengono prese unità fisiche assolute, ma relative, che sono i logaritmi dei rapporti di queste quantità con il livello zero condizionale corrispondente alla soglia uditiva di un tono standard con una frequenza di 1000 Hz.

Livello di intensità sonora L, dB, determinato dalla formula

Dove IO- intensità sonora, W/m 2 ; I 0 - intensità sonora presa come soglia dell'udito, pari a 10 -12 W/m 2 . Poiché l'intensità del suono è proporzionale al quadrato della pressione sonora, questa formula può essere scritta come

Questi logaritmi dei rapporti sono chiamati rispettivamente livelli di intensità sonora o più spesso livelli di pressione sonora, sono espressi in belah(B).

Inoltre, per una valutazione sanitaria e igienica dell'impatto del rumore sul corpo umano, viene utilizzato un indicatore come il livello sonoro, determinato sulla scala A di un fonometro con una dimensione in dBA.

Poiché l'organo uditivo umano è in grado di distinguere una variazione del livello di intensità del suono di 0,1 B, per l'uso pratico è più conveniente avere un'unità 10 volte inferiore - decibel(dB).

L'uso della scala dei decibel è molto comodo, poiché l'intera vasta gamma di suoni udibili rientra in meno di 140 dB. In caso di esposizione a suoni superiori a 140 dB, sono possibili dolore e rottura del timpano.

Nelle condizioni di produzione, di norma, si verificano rumori di varia intensità e frequenza, che vengono creati come risultato del funzionamento di vari meccanismi, unità e altri dispositivi.

Il rumore di produzione, che è un suono complesso, può essere scomposto in componenti semplici, la cui rappresentazione grafica viene chiamata spettro(Fig. 2.4). È una combinazione di otto livelli di pressione sonora a tutte le frequenze medie geometriche. Il carattere può essere diverso a seconda delle frequenze prevalenti.

Riso. 2.4. Principali tipi di spettri di rumore: UN - discreto (lineare); B- solido; V- misto

Se in questo set vengono presentati i valori normativi dei livelli di pressione sonora, allora viene chiamato spettro limite(PS). Ciascuno degli spettri limitanti ha il proprio indice, ad esempio PS-80, dove 80 è il livello di pressione sonora standard (dB) nella banda di ottava con f = 1000 Hz.

Secondo GOST 12.1.003, il rumore è classificato secondo i seguenti criteri:

♦ dalla natura dello spettro: banda larga, con uno spettro continuo largo più di un'ottava; tonale, nel cui spettro sono presenti toni udibili. Il carattere tonale è determinato dall'eccesso del livello di rumore in una banda rispetto alle bande di terzo d'ottava adiacenti di almeno 10 dB;

♦ per caratteristiche temporali: costante E volubile;

♦ il rumore si distingue per la risposta in frequenza basso, medio E alta frequenza, aventi, rispettivamente, i limiti di 16-350, 350-800 e superiori a 800 Hz.

I rumori intermittenti, a loro volta, si dividono in:

♦ acceso fluttuante nel tempo il cui livello sonoro varia continuamente nel tempo;

♦ intermittente, il cui livello sonoro cambia gradualmente (di 5 dBA o più) e la durata degli intervalli durante i quali il livello rimane costante è di 1 s o più;

♦ impulso, costituito da uno o più segnali sonori, ciascuno della durata inferiore a 1 s, mentre i livelli sonori differiscono di almeno 7 dB.

La caratterizzazione del rumore in decibel all'interno delle frequenze non è sempre sufficiente. È noto che i suoni aventi la stessa intensità ma frequenze diverse vengono percepiti dall'orecchio come disegualmente forti. I suoni che hanno una frequenza bassa o molto alta (vicino al limite superiore delle frequenze percepite) sono percepiti come più silenziosi rispetto ai suoni che si trovano nella zona centrale. Pertanto, per confrontare suoni con diversa composizione di frequenza rispetto al loro volume, vengono utilizzate le unità di volume: sfondi E sonno.

L'unità di paragone è convenzionalmente presa come un suono con frequenza di 1000 Hz. Nelle raccomandazioni internazionali degli ultimi anni è stato adottato come standard il suono con una frequenza di 2000 Hz.

Livello del volume del rumore(suono) è il livello di potenza di un suono uguale a questo rumore con una frequenza di oscillazione di 1000 Hz, per il quale il livello di potenza sonora in decibel viene preso condizionatamente come livello di volume in phon. Uno sfondo è l'intensità del suono a 1000 Hz e un livello di intensità di 1 dB. A 1000 Hz, i livelli di volume sono uguali ai livelli di pressione sonora. Ad esempio, un suono con una frequenza di oscillazione di 100 Hz e un'intensità di 50 dB viene percepito come uguale a un suono con una frequenza di oscillazione di 1000 Hz e un'intensità di 20 dB (20 phon). A bassi livelli di volume e basse frequenze, le discrepanze tra l'intensità del suono in decibel e il livello di volume nei telefoni sono maggiori. All’aumentare del volume e della frequenza, questa differenza si attenua.

Riso. 2.5. Curve di uguale intensità dei suoni

Nella fig. 2.5 mostra le curve di uguale volume che caratterizzano i livelli di volume a portata d'orecchio. Si può vedere che l'organo uditivo umano ha la sensibilità più alta a 800-4000 Hz e la più bassa a 20-100 Hz.

Oltre a valutare il volume del rumore di sottofondo, viene utilizzata anche un'altra unità di volume: il sonno, che riflette più chiaramente il cambiamento nel volume percepito soggettivamente e consente di determinare quante volte un suono è più forte di un altro. Con un aumento del volume di 10 sfondi, il livello del volume nei figli aumenta di 2 volte.

La scala del volume nei sogni consente di determinare quante volte il volume del rumore è diminuito dopo l'introduzione di determinate misure per combatterlo, o quante volte il rumore in un posto di lavoro è più forte del rumore in un altro.

Con la propagazione contemporanea di più onde sonore è possibile aumentare o diminuire il volume del rumore a seguito di fenomeni di interferenza.

Vibrazione- si tratta di vibrazioni e onde meccaniche nei solidi o, più specificamente, di vibrazioni meccaniche, molto spesso sinusoidali, che si verificano nelle macchine e negli apparecchi.

Secondo il metodo di impatto su una persona, le vibrazioni sono suddivise in generale, trasmesso attraverso le superfici di appoggio al corpo di una persona seduta o in piedi, e Locale trasmessa attraverso le mani dell'uomo.

La vibrazione generale, a seconda della fonte in cui si verifica, è divisa in tre categorie:

♦ trasporti: colpisce gli operatori di macchine e veicoli mobili durante il loro movimento (categoria 1);

♦ trasporti e tecnologici: con movimento limitato solo su superfici appositamente preparate di locali industriali (2a categoria);

♦ tecnologico: colpisce gli operatori di macchine fisse o si trasmette in luoghi di lavoro che non presentano fonti di vibrazioni (categoria 3).

♦ nei posti di lavoro fissi di stabilimenti industriali;

♦ nei luoghi di lavoro in magazzini, mense, servizi, servizi e altre strutture ausiliarie di produzione, dove non sono presenti macchine e meccanismi che generano vibrazioni;

♦ nei luoghi di lavoro nei locali amministrativi e di servizio della direzione dell'impianto, uffici di progettazione, laboratori, centri di formazione, centri informatici, centri sanitari, uffici, stanze di lavoro e altri locali per lavoratori mentali.

Le vibrazioni generali sono spesso esposte ai lavoratori dei trasporti, agli operatori di stampi potenti, alle punzonatrici, ecc.

Parametri fisici fondamentali della vibrazione: frequenza F, Hz; ampiezza di oscillazione A, m; velocità di oscillazione V, SM; accelerazione oscillatoria UN, m/s2.

Secondo la natura dello spettro, la vibrazione si divide in:

♦ a banda stretta con uno spettro di frequenze situato
in una fascia stretta. Allo stesso tempo, il livello di vapore controllato
metri nella banda di frequenza dell'ottava di oltre 15 dB sopra
nessun valore nelle bande di terzo d'ottava adiacenti;

♦ banda larga con uno spettro di frequenze, situato
banda larga (più di un'ottava di larghezza).

In base alle caratteristiche temporali la vibrazione si divide in:

♦ acceso permanente, per il quale il parametro normalizzato spettrale o corretto in frequenza durante il tempo di osservazione (almeno 10 minuti o il tempo del ciclo tecnologico) cambia di non più di 2 volte (6 dB) se misurato con una costante di tempo di 1 s;

♦ volubile, per il quale il parametro normalizzato spettrale o corretto in frequenza durante il tempo di osservazione (almeno 10 minuti o il tempo del ciclo tecnologico) cambia di più di 2 volte (6 dB) se misurato con una costante di tempo di 1 s.

La vibrazione intermittente è:

♦ vacillante nel tempo, per cui il valore del parametro normalizzato cambia continuamente nel tempo;

♦ intermittente quando l'impatto della vibrazione su una persona viene interrotto e la durata degli intervalli durante i quali la vibrazione viene influenzata è superiore a 1 s;

♦ impulso, consistente in uno o più impatti di vibrazione (shock), ciascuno della durata inferiore a 1 s.

Le vibrazioni locali sono esposte principalmente alle persone che lavorano con utensili elettrici o pneumatici meccanizzati portatili.

Così come per il rumore, l'intero spettro delle frequenze di vibrazione percepite da una persona può essere suddiviso in bande di frequenza d'ottava e di terzo d'ottava con frequenze medie geometriche delle bande d'ottava 1; 2; 4; 8; 16; 32; 63; 125; 250; 500; 1000 e 2000 Hz.

Il valore V0\u003d 510 -8 m / s, corrispondente alla velocità vibrazionale quadratica media a una soglia di pressione sonora standard di 2 10 -5 Pa, sebbene la soglia di percezione delle vibrazioni per una persona sia molto più alta e pari a 10 -4 m / S. Come valore viene preso il livello zero dell'accelerazione oscillatoria un = 3-10 -4 m/s 2 . Ad una velocità oscillatoria di 1 m/s, una persona avverte dolore.

Poiché i valori assoluti dei parametri caratterizzanti la vibrazione variano in un intervallo molto ampio, è più conveniente misurare valori non reali

di questi parametri, e i logaritmi dei loro rapporti con quelli soglia.

Livello di velocità di vibrazione L v , dB, determinato dalla formula

Dove V- valore effettivo della velocità di vibrazione, m/s; V0- valore di soglia della velocità di vibrazione (510 -8 m/s).

Gli spettri dei livelli di velocità vibrazionale sono le principali caratteristiche delle vibrazioni; possono essere, come per il rumore, discreti, continui e misti.

SanPiN 2.2.4/2.1.8.10-33-2002 fornisce la relazione tra i livelli di velocità di vibrazione in decibel e i suoi valori in metri al secondo, nonché tra i livelli logaritmici di accelerazione di vibrazione in decibel e i suoi valori in metri al secondo quadrato.

2.4.2. Impatto rumore, vibrazioni e altre fluttuazioni sul corpo umano

Il rumore e le vibrazioni possono, in misura maggiore o minore, attivare temporaneamente o sopprimere permanentemente determinati processi mentali nel corpo umano. Le conseguenze fisiopatologiche possono manifestarsi sotto forma di violazione delle funzioni dell'udito e di altri analizzatori, ad esempio l'apparato vestibolare, che coordina le funzioni della corteccia cerebrale, del sistema nervoso o digestivo e del sistema circolatorio. Inoltre, il rumore influisce sul metabolismo dei carboidrati, dei grassi e delle proteine ​​nel corpo.

Suoni di frequenze diverse, anche con la stessa intensità, vengono percepiti in modo diverso. I suoni a bassa frequenza sono percepiti come relativamente silenziosi, ma all'aumentare della loro frequenza, il volume della percezione aumenta e quando si avvicinano al confine superiore delle alte frequenze dello spettro audio, il volume della percezione diminuisce nuovamente.

L'area della percezione uditiva a disposizione dell'orecchio umano è limitata dalle soglie dell'udito e della sensazione del dolore (Fig. 2.6). I confini di queste soglie, a seconda

Riso. 2.6. Area della percezione uditiva: P - discorso; M - musica; C - soglia dell'udito; B - soglia del dolore

cambiano significativamente con la frequenza. Ciò spiega che i suoni ad alta frequenza sono più spiacevoli per una persona rispetto a quelli a bassa frequenza (agli stessi livelli di pressione sonora).

Il rumore professionale di varia intensità e spettro, che colpisce i lavoratori per lungo tempo, può alla fine portare ad una diminuzione dell'acuità uditiva in questi ultimi e talvolta allo sviluppo della sordità professionale. È stato stabilito che la perdita dell'udito di solito si verifica in caso di esposizione al rumore nell'intervallo di frequenza 3.000-6.000 Hz e l'intelligibilità del parlato è compromessa a una frequenza di 1.000-2.000 Hz. La maggiore perdita uditiva dei lavoratori si osserva nei primi dieci anni di lavoro e questo pericolo aumenta con l'età.

Le vibrazioni colpiscono il sistema nervoso centrale (SNC), il tratto gastrointestinale, gli organi dell'equilibrio (apparato vestibolare), provocano vertigini, intorpidimento delle estremità, malattie articolari. L'esposizione prolungata alle vibrazioni porta a malattie professionali: malattie da vibrazioni, trattamento efficace

Riso. 2.7. Tipi di effetti delle vibrazioni sul corpo umano

ciò è possibile solo nelle fasi iniziali e il ripristino delle funzioni compromesse è estremamente lento e, in determinate condizioni, possono verificarsi processi irreversibili nel corpo, accompagnati da una completa perdita di capacità lavorativa.

Nella fig. 2.7 riassume l'impatto delle vibrazioni sul corpo umano.

Oltre agli effetti dannosi sul corpo umano, le vibrazioni portano alla distruzione di edifici, strutture, comunicazioni e guasti alle apparecchiature. Ha anche un effetto negativo nel ridurre l'efficienza delle macchine e dei meccanismi operativi, nell'usura prematura delle parti rotanti a causa del loro squilibrio, nella riduzione della precisione degli strumenti di controllo e misura (CIP), nell'interruzione del funzionamento dei sistemi di controllo automatico, ecc.

tramite infrasuoniÈ consuetudine chiamare vibrazioni che si propagano nell'aria con una frequenza inferiore a 16 Hz. La bassa frequenza delle oscillazioni infrasoniche determina una serie di caratteristiche della sua propagazione nell'ambiente. A causa della grande lunghezza d'onda, le vibrazioni infrasoniche vengono assorbite meno nell'atmosfera e aggirano più facilmente gli ostacoli rispetto alle vibrazioni con una frequenza più elevata. Ciò spiega la capacità degli infrasuoni di propagarsi su distanze considerevoli con poca perdita di energia. Ecco perché le misure standard per combattere il rumore in questo caso sono inefficaci.

Sotto l'influenza degli infrasuoni, grandi elementi delle strutture edili vibrano e, a causa degli effetti di risonanza e dell'eccitazione del rumore secondario indotto nella gamma del suono, in alcune stanze può verificarsi un'amplificazione degli infrasuoni.

Le sorgenti degli infrasuoni possono essere mezzi di trasporto terrestre, aereo e acquatico, pulsazioni di pressione nelle miscele gas-aria (ugelli di grande diametro), ecc.

I compressori sono la fonte più caratteristica e diffusa di vibrazioni a bassa acustica. Si noti che il rumore delle officine dei compressori è a bassa frequenza con una predominanza di infrasuoni e nelle cabine degli operatori gli infrasuoni diventano più pronunciati a causa dell'attenuazione dei rumori a frequenza più alta.

Anche potenti sistemi di ventilazione e di climatizzazione sono fonti di vibrazioni infrasoniche. I livelli massimi della loro pressione sonora raggiungono rispettivamente 106 dB a 20 Hz, 98 dB a 4 Hz, 85 dB a 2 e 8 Hz.

Nell'intervallo di frequenza 16-30 Hz, la soglia di percezione delle vibrazioni infrasoniche per l'analizzatore uditivo è 80-120 dBA e la soglia del dolore è 130-140 dBA.

L'effetto degli infrasuoni su una persona è percepito come un carico fisico: orientamento spaziale disturbato, mal di mare, disturbi digestivi, disturbi visivi, vertigini e cambiamenti nella circolazione periferica. Il grado di esposizione dipende dalla gamma di frequenza, dal livello di pressione sonora e dalla durata dell'esposizione. Le vibrazioni a 7 Hz interferiscono con la concentrazione e causano affaticamento, mal di testa e nausea. Le oscillazioni più pericolose con una frequenza di 8 Hz. Possono causare il fenomeno della risonanza del sistema circolatorio, portando ad un sovraccarico del muscolo cardiaco, ad un infarto o addirittura alla rottura di alcuni vasi sanguigni. Gli infrasuoni di bassa intensità possono causare un aumento del nervosismo, causare depressione.

Le apparecchiature e le tecnologie a ultrasuoni sono ampiamente utilizzate in vari rami dell'attività umana allo scopo di influenzare attivamente le sostanze (saldatura,

saldatura, stagnatura, lavorazione meccanica, sgrassaggio pezzi, ecc.); analisi strutturale e controllo delle proprietà fisiche e meccaniche della materia e dei materiali (difettoscopia); per l'elaborazione e la trasmissione di segnali radar e informatici; in medicina - per la diagnosi e il trattamento di varie malattie utilizzando l'imaging sonoro, il taglio e l'unione di tessuti biologici, la sterilizzazione di strumenti, le mani, ecc.

I dispositivi ad ultrasuoni con frequenze operative di 20-30 kHz sono ampiamente utilizzati nell'industria. I livelli più comuni di pressione sonora e ultrasonica nei luoghi di lavoro in produzione sono 90-120 dB.

ultrasuoniè consuetudine considerare oscillazioni superiori a 20 kHz, che si propagano sia nell'aria che nei mezzi liquidi e solidi. Nell'igiene industriale si distinguono le tipologie di ultrasuoni a contatto e ad aria (San-PiN 9-87-98 e SanPiN 9-88-98).

contatto ecografico- si tratta di ultrasuoni trasmessi quando le mani o altre parti del corpo umano entrano in contatto con la loro fonte, pezzi in lavorazione, dispositivi per trattenerli, liquidi sondati, scanner di apparecchiature mediche ad ultrasuoni, teste di ricerca di rilevatori di difetti ad ultrasuoni, ecc.

ultrasuoni aerei sono vibrazioni ultrasoniche nell'aria.

Da queste definizioni discende che gli ultrasuoni vengono trasmessi ad una persona attraverso il contatto con l'aria, l'acqua o direttamente da una superficie vibrante (strumenti, macchine, apparecchi e altre possibili fonti).

Le soglie per la percezione uditiva dei suoni e degli ultrasuoni ad alta frequenza sono a una frequenza di 20 kHz - 110 dB, 30 kHz - fino a 115 dB e 40 kHz - fino a 130 dB. Convenzionalmente, la gamma degli ultrasuoni è divisa in bassa frequenza - 1.1210 4 -1.0 10 5 Hz, che si propaga per aria e contatto, e alta frequenza - 1.0 10 5 -1.0 10 9, che si propaga solo per contatto.

Gli ultrasuoni ad alta frequenza praticamente non si propagano nell'aria e possono colpire i lavoratori soprattutto quando la sorgente ultrasonica entra in contatto con la superficie aperta del corpo.

Gli ultrasuoni a bassa frequenza, al contrario, hanno sui lavoratori un effetto generale attraverso l'aria e un effetto locale dovuto al contatto delle mani con i pezzi in lavorazione in cui vengono eccitate vibrazioni ultrasoniche.

Le vibrazioni ultrasoniche direttamente alla fonte della loro formazione si propagano in una direzione, ma già a piccola distanza dalla sorgente (25-50 cm) si trasformano in onde concentriche, riempiendo l'intera stanza di lavoro di ultrasuoni e rumore ad alta frequenza.

Gli ultrasuoni hanno un effetto significativo sul corpo umano. Come già notato, gli ultrasuoni possono propagarsi in tutti i mezzi: gassosi, liquidi e solidi. Pertanto, nel corpo umano, colpisce non solo gli organi e i tessuti reali, ma anche i fluidi cellulari e altri. Quando si propagano in un mezzo liquido, gli ultrasuoni provocano la cavitazione di questo liquido, cioè la formazione in esso delle più piccole bolle vuote riempite con i vapori di questo liquido e le sostanze in esso disciolte, e la loro compressione (collasso). Questo processo è accompagnato dalla formazione di rumore.

Quando lavorano su potenti unità ad ultrasuoni, gli operatori lamentano mal di testa che, di regola, scompaiono quando si interrompe il lavoro; affaticamento veloce; disturbi del sonno notturno; sensazione di sonnolenza irresistibile durante il giorno; indebolimento della vista, sensazione di pressione sui bulbi oculari; scarso appetito; secchezza costante della bocca e rigidità della lingua; dolore all'addome, ecc.

I suoni portano informazioni vitali a una persona: con il loro aiuto comunichiamo, ascoltiamo musica e riconosciamo persone familiari dalla voce. Il mondo dei suoni che ci circonda è vario e complesso, ma ci orientiamo abbastanza facilmente al suo interno e possiamo distinguere con precisione il canto degli uccelli dal rumore di una strada cittadina.

• Onda sonora- un'onda longitudinale elastica che provoca sensazioni uditive in una persona. Le vibrazioni di una sorgente sonora (ad esempio, corde o corde vocali) provocano la comparsa di un'onda longitudinale. Una volta raggiunte l'orecchio umano, le onde sonore fanno sì che il timpano esegua oscillazioni forzate con una frequenza pari a quella delle oscillazioni della sorgente. Oltre 20.000 terminazioni recettoriali filamentose nell'orecchio interno convertono le vibrazioni meccaniche in impulsi elettrici. Quando gli impulsi vengono trasmessi lungo le fibre nervose al cervello, una persona ha determinate sensazioni uditive.

Pertanto, durante la propagazione di un'onda sonora, le caratteristiche del mezzo come la pressione e la densità cambiano.

Le onde sonore percepite dagli organi uditivi provocano sensazioni sonore.

Le onde sonore sono classificate in base alla frequenza come segue:

• infrasuoni (ν < 16 Гц);
• suono udibile dall'uomo(16Hz< ν < 20000 Гц);
• ultrasuoni(ν > 20000 Hz);
• ipersuono(10 9 Hz< ν < 10 12 -10 13 Гц).

Una persona non sente gli infrasuoni, ma in qualche modo percepisce questi suoni. Poiché, ad esempio, gli esperimenti hanno dimostrato che gli infrasuoni provocano spiacevoli sensazioni di disturbo.

Molti animali possono percepire le frequenze ultrasoniche. Ad esempio, i cani possono sentire suoni fino a 50.000 Hz e i pipistrelli fino a 100.000 Hz. Gli infrasuoni, propagandosi per centinaia di chilometri nell'acqua, aiutano le balene e molti altri animali marini a navigare nella colonna d'acqua.

Caratteristiche fisiche del suono

Una delle caratteristiche più importanti delle onde sonore è lo spettro.

• spettro Viene chiamato l'insieme delle diverse frequenze che formano un dato segnale sonoro. Lo spettro può essere continuo o discreto.

spettro continuo significa che questo insieme contiene onde le cui frequenze riempiono l'intero intervallo spettrale specificato.

Spettro discreto significa la presenza di un numero finito di onde con determinate frequenze e ampiezze che formano il segnale considerato.

A seconda del tipo di spettro, i suoni si dividono in rumori e toni musicali.

• Rumore- un insieme di molti suoni diversi a breve termine (scricchiolio, fruscio, fruscio, colpi, ecc.) - è una sovrapposizione di un gran numero di oscillazioni con ampiezze simili, ma frequenze diverse (ha uno spettro continuo). Con lo sviluppo dell'industria è sorto un nuovo problema: la lotta al rumore. C'era anche un nuovo concetto di "inquinamento acustico" dell'ambiente. Il rumore, soprattutto quello di elevata intensità, non solo è fastidioso e stancante, ma può anche nuocere gravemente alla salute.

• tono musicaleè creato da oscillazioni periodiche di un corpo che suona (diapason, corda) ed è un'oscillazione armonica di una frequenza.

Con l'aiuto dei toni musicali, viene creato un alfabeto musicale: note (do, re, mi, fa, salt, la, si), che consentono di suonare la stessa melodia su vari strumenti musicali.

• suono musicale(consonanza) - il risultato dell'imposizione di più toni musicali che suonano simultaneamente, dai quali è possibile selezionare il tono principale corrispondente alla frequenza più bassa. Il tono fondamentale è anche chiamato primo armonico. Tutti gli altri toni sono chiamati sovratoni. Gli armonici si dicono armonici se le frequenze degli armonici sono multipli della frequenza della fondamentale. Pertanto, il suono musicale ha uno spettro discreto.

Qualsiasi suono, oltre alla frequenza, è caratterizzato dall'intensità. Quindi un aereo a reazione può creare un suono con un'intensità di circa 10 3 W / m 2, potenti amplificatori in un concerto in una stanza chiusa - fino a 1 W / m 2, un treno della metropolitana - circa 10 -2 W / m 2 .

Per provocare sensazioni sonore, l'onda deve avere una certa intensità minima, chiamata soglia dell'udito. L'intensità delle onde sonore alla quale si verifica una sensazione di dolore pressante è chiamata soglia del dolore o soglia del dolore.

L'intensità del suono captato dall'orecchio umano rientra in un ampio intervallo: da 10–12 W/m 2 (soglia uditiva) a 1 W/m 2 (soglia del dolore). Una persona può sentire suoni più intensi, ma allo stesso tempo proverà dolore.

Livello di intensità sonora l determinato su una scala la cui unità è il bel (B) o, più comunemente, il decibel (dB) (un decimo di bela). 1B è il suono più debole che il nostro orecchio percepisce. Questa unità prende il nome dall'inventore del telefono, Alexander Bell. Misurare il livello di intensità in decibel è più semplice e quindi accettato in fisica e tecnologia.

Livello di intensità l di qualsiasi suono in decibel viene calcolato attraverso l'intensità del suono mediante la formula

\(L=10\cdot lg\sinistra(\frac(I)(I_0)\destra),\)

Dove IO- intensità del suono dato, IO 0 - intensità corrispondente alla soglia uditiva.

La tabella 1 mostra il livello di intensità di vari suoni. Coloro che durante il lavoro sono esposti a rumori superiori a 100 dB dovrebbero utilizzare le cuffie.

Tabella 1

Livello di intensità ( l) suoni

Caratteristiche fisiologiche del suono

Le caratteristiche fisiche del suono corrispondono a determinate caratteristiche fisiologiche (soggettive) associate alla sua percezione da parte di una determinata persona. Ciò è dovuto al fatto che la percezione del suono non è solo un processo fisico, ma anche fisiologico. L'orecchio umano percepisce le vibrazioni sonore di determinate frequenze e intensità (queste sono caratteristiche del suono oggettive, indipendenti dall'uomo) in modi diversi, a seconda delle "caratteristiche del ricevitore" (qui influenzano i tratti soggettivi individuali di ogni persona).

Le principali caratteristiche soggettive del suono possono essere considerate intensità, altezza e timbro.

• Volume(il grado di udibilità del suono) è determinato sia dall'intensità del suono (l'ampiezza delle oscillazioni nell'onda sonora), sia dalla diversa sensibilità dell'orecchio umano alle diverse frequenze. L'orecchio umano è più sensibile nella gamma di frequenze compresa tra 1000 e 5000 Hz. Quando l'intensità viene aumentata di 10 volte, il livello del volume aumenta di 10 dB. Di conseguenza, un suono di 50 dB è 100 volte più intenso di un suono di 30 dB.

• Peceè determinato dalla frequenza delle vibrazioni sonore, che hanno la massima intensità nello spettro.

• Timbro(tonalità del suono) dipende da quanti armonici sono collegati al tono fondamentale e da quali sono la loro intensità e frequenza. Per timbro possiamo facilmente distinguere i suoni del violino e del pianoforte, del flauto e della chitarra, delle voci delle persone (Tabella 2).

Tavolo 2

Frequenza ν delle oscillazioni di varie sorgenti sonore

Velocità del suono

La velocità del suono dipende dalle proprietà elastiche, dalla densità e dalla temperatura del mezzo. Quanto maggiori sono le forze elastiche, tanto più velocemente le vibrazioni delle particelle vengono trasmesse alle particelle vicine e tanto più velocemente si propaga l'onda. Pertanto, la velocità del suono nei gas è inferiore a quella dei liquidi e nei liquidi, di norma, è inferiore a quella dei solidi (Tabella 3). Nel vuoto, le onde sonore, come qualsiasi onda meccanica, non si propagano, poiché non esistono interazioni elastiche tra le particelle del mezzo.

Tabella 3

La velocità del suono in vari ambienti

La velocità del suono nei gas ideali aumenta con la temperatura in proporzione a \(\sqrt(T),\) dove Tè la temperatura assoluta. Nell'aria, la velocità del suono υ = 331 m/s ad una certa temperatura T= 0 °C e υ = 343 m/s a temperatura T= 20°C. Nei liquidi e nei metalli, la velocità del suono, di norma, diminuisce all'aumentare della temperatura (l'eccezione è l'acqua).

La velocità di propagazione del suono nell'aria fu determinata per la prima volta nel 1640 dal fisico francese Marin Mersenne. Ha misurato l'intervallo di tempo tra la comparsa di un lampo e un suono quando veniva sparato un colpo di pistola. Mersenne stabilì che la velocità del suono nell'aria è 414 m/s.

Applicazione del suono

Gli infrasuoni non sono ancora stati utilizzati nella tecnologia. Tuttavia, gli ultrasuoni sono stati ampiamente utilizzati.

• Viene chiamato un metodo di orientamento o esame degli oggetti circostanti, basato sull'emissione di impulsi ultrasonici, seguita dalla percezione di impulsi riflessi (echi) da vari oggetti ecolocalizzazione e i dispositivi corrispondenti - ecoscandagli.

Animali famosi che hanno la capacità di ecolocalizzazione sono pipistrelli e delfini. In termini di perfezione, gli ecolocalizzatori di questi animali non sono inferiori, ma per molti aspetti superano (in termini di affidabilità, precisione, efficienza energetica) i moderni ecolocalizzatori artificiali.

I sonar utilizzati sott'acqua sono chiamati sonar o sonar (il nome sonar è formato dalle lettere iniziali di tre parole inglesi: suono - suono; navigazione - navigazione; portata - portata). I sonar sono indispensabili per studiare il fondale marino (il suo profilo, profondità), per rilevare e studiare vari oggetti che si muovono in profondità sott'acqua. Con il loro aiuto è possibile rilevare facilmente sia singoli oggetti o animali di grandi dimensioni, sia stormi di piccoli pesci o molluschi.

Le onde di frequenze ultrasoniche sono ampiamente utilizzate in medicina per scopi diagnostici. Gli scanner a ultrasuoni consentono di esaminare gli organi interni di una persona. Le radiazioni ultrasoniche, a differenza dei raggi X, sono innocue per l’uomo.

Letteratura

1. Zhilko, V.V. Fisica: libro di testo. indennità per l'istruzione generale di grado 11. scuola dal russo lang. formazione / V.V. Zhilko, L.G. Markovich. - Minsk: Nar. Asveta, 2009. - S. 57-58.
2. Kasyanov V.A. Fisica. Grado 10: libro di testo. per l'istruzione generale istituzioni. - M.: Otarda, 2004. - S. 338-344.
3. Myakishev G.Ya., Sinyakov A.Z. Fisica: Oscillazioni e onde. Grado 11: Proc. per uno studio approfondito della fisica. - M.: Otarda, 2002. - S. 184-198.