Тірі жануардың ең ірісі көк кит зымыран ұшырылған дыбыстан әлдеқайда күшті дыбыс шығарады. Мұндай дыбысты адам көтере алмайды. Тіпті шу қаруы да бар. Оның дыбыс деңгейі киттің дауысынан сәл ғана қаттырақ.
Дыбыс қаттылығын не анықтайды? Неліктен қарқынды және төмен дыбыстар ауыртып, тіпті өлімге әкелуі мүмкін, ал жоғары дыбыстар мүмкін емес? Неліктен төмен дыбыстар жоғары дыбыстарға қарағанда үлкен қашықтықта естіледі? Мақалада осы сұрақтарға жауап беріледі.
Дыбыс қаттылығын не анықтайды
Бұл мән дыбыс жиілігі мен толқын ұзындығына, дыбыс ағынының акустикалық қысымы мен энергиясына байланысты. Бірақ бірінші нәрсе.
Дыбыс қаттылығын не анықтайды? Физика қаттылық толқынның сипаттамаларымен анықталатынын бұрыннан біледі. Дыбыс көзі неғұрлым жылдам тербелсе, соғұрлым жоғары боладытолқынның жиілігі және оның ұзындығы неғұрлым қысқа болады. Жоғары жиілікті дыбыстарды біз тыныш дейміз, оларды нәзік деп қабылдаймыз. Толқын ұзындығының аздығынан біз қысқа қашықтықта ғана ести аламыз. Төмен жиілікті дыбыстар дөрекі болып саналады, қатты деп қабылданады және алыстан естіледі.
Дыбыстық қысым және дыбыс ағыны
Дыбыс қаттылығын не анықтайды? Толқынның сипаттамаларына қосымша, акустикалық қысымнан. Бұл қысым атмосфералық қысымнан жоғары, ол дірілдеген денені тудырады. Дыбыс көзі үлкен амплитудамен, төмен жиілікпен қозғалса, қысым айтарлықтай артады.
Қысым дыбыс ағынының энергиясын жасайды. Бұл мән Вт / м2 түрінде өлшенеді және 1 секундта бет арқылы қанша кинетикалық энергия өтетінін көрсетеді. Қысым неғұрлым жоғары болса, ағын соғұрлым қарқынды болады.
Дыбыс деңгейі және энергия
Дыбыс қаттылығы неге байланысты деген сұраққа физика жауап береді: дыбыс энергиясының ағынынан. Энергия 10 есе өсті делік - көлем бір белге артады (1 б). Бел - дыбыс қаттылығының бірлігі, алайда өлшемдердің ыңғайлылығы мен дәлдігі үшін децибелді (1 дБ=0,1 б) пайдалану туралы шешім қабылданды.
Бастапқы дыбыс энергиясын E0 деп белгілеңіз. Егер ол 10 есе артып, 10-ға тең болса E0, болса, дыбыс деңгейі 10 дБ, егер 100 есе болса - 20 дБ, т.б. артады. Адам құлағы қабылдай алатын дыбыс энергиясының ауытқуларының шегі болады. Олардың диапазоны 10-ға өзгередітриллион есе, көлемнің өзгеруі - 130 дБ. Ең аз дыбыс энергиясының деңгейі E0=10-12 Вт/м2. Мұндай әлсіз дыбысты кез келген адам ести алмайды, есту қабілеті өте дамыған адам ғана ести алады. Е0 мәнімен барлық дыбыстар оларды тыныш немесе қатты деп сипаттау үшін салыстырылады.
Түсінікті болу үшін жиі кездесетін дыбыстарға мысалдар келтірейік, олардың көлемін және дыбыс ағынының энергиясын салыстырайық. Дыбыстарды адам бірнеше метр қашықтықтан қабылдайтыны белгілі.
| Дыбыс түрі | Дыбыс деңгейі (дб) |
Дыбыс энергиясы (Вт/м2) |
| жапырақ сыбдыры | 10 | 10-11 |
| сағат соғып жатыр | 20 | 10-10 |
| тыныш әңгіме | 40 | 10-8 |
| қатты сөйлеу | 70 | 10-5 |
| шулы көше | 90 | 10-3 |
| метропойызы | 100 | 10-2 |
Естілмейтін дыбыстар және ауырсыну шегі
Дыбыс қаттылығын не анықтайды? Есту табалдырығынан бастап қарастырылғандардың барлығына қосымша. Дыбыс ерікті түрде қатты болуы мүмкін (басқа тіршілік иелері немесе арнайы құрылғылар үшін), бірақ оның жиілігі 16-20 Гц (инфрадыбыс) төмен және 16-20 кГц (УДЗ) жоғары болса, біз оны қабылдамаймыз.
Инфрадыбыс пен ультрадыбысты естімесек те,олар адамға әртүрлі әсер етеді. 75 дБ қаттылығы бар инфрадыбыс денсаулыққа зиян, 120 дБ адамның ауырсыну шегі, ал 180 дБ дыбыс өлімге әкеледі. Бұл әсер инфрадыбыстың төмен жиілігі қысымды тым жоғарылататындығымен түсіндіріледі. Ультрадыбыс қауіпті емес, ол медицинада, әртүрлі салаларда, құрылыста кеңінен қолданылады.
