Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Győrfi András demonstrátor SZE, MTK, BGÉKI, Környezetmérnöki tanszék.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Győrfi András demonstrátor SZE, MTK, BGÉKI, Környezetmérnöki tanszék."— Előadás másolata:

1

2 Győrfi András demonstrátor SZE, MTK, BGÉKI, Környezetmérnöki tanszék

3 „ A hallás egy rendkívül összetett folyamat; az öt érzék közül az első, mely a magzatban kifejlődik és mely képessé teszi a külvilággal való kapcsolatra …”

4  A hang, mint fizikai jelenség, a fülünkön keresztül válik valósággá.  A fülünk hangnyomást érzékel, ezt átalakítja érzékszervi-agyi- adatokká, így lesz a hangnyomásból hangosság.  Ezek az érzékszervi adatok okoznak bennünk magatartásunkat és állapotunkat meghatározó hatásokat.  Ezek alapján mondunk egy hangot kellemetlennek, ezek a folyamatok hozzák létre a hangosságból a zajosságot.

5  A fül mechanikai, hidrodinamikai és elektromos jelátalakító, idegvezetési és agyi szerkezet.  Két érzékszerv:  hallás szerve  egyensúlyozás szerve  Eddigi legtöbb ismeretünket a fülről Békésy Györgynek köszönhetjük, aki kutatásaiért ben Nobel –díjat kapott.

6

7  külső fül (dobhártyáig)  részei  fülkagyló  külső hallójárat  Összegyűjti a hanghullámokat és a hallójáraton át a dobhártyáig tereli.  A hallójárat bemenetele a porcos fülkagyló

8  középfül (levegővel teli üreg)  dobhártyához kapcsolódik: kalapács, üllő, kengyel → hallócsontok  a hallócsontok ízületekkel kapcsolódnak egymáshoz  a hangrezgéseket hallócsontok viszik a dobhártyáról a belső fülre  testünk legkisebb csontja, a kengyel  a középfül része a fülkürt, amely a garatba vezet

9  Belső fül: ebben található a csiga

10  A hallás érzékszerve a csiga  A csiga csontos, spirálisan feltekeredő szerv, amely folyadékkal töltött.  Belsejében hártyás csiga található, ezen van a Corti- féle szerv, ami a receptor sejteket tartalmazza.

11  A levegő rezgéseit a külső hallójárat vezeti a dobhártyához, ami a külső- és középfül határán húzódik.  A hártya átveszi a levegő rezgéseit, fel is erősíti azokat, majd a középfülben található hallócsontocskáknak (kalapács, üllő, kengyel), adja át, melyek tovább erősítik a rezgéseket.  A hallócsontocskák a belső fület a középfültől elválasztó ovális ablakhoz viszik a rezgéseket, amelyek a hártyán keresztül átterjednek a csiga folyadékára.  A csigában hártya húzódik végig, ezen található a Corti-féle szerv. A hártya vastagsága a csigában változó. A csiga folyadékán végigterjedő rezgés megrezegteti a hártyát is. A hártya minden pontját más-más frekvenciájú rezgés rezegteti meg maximálisan. Ha a hártya egy helyen rezegni kezd, a rezgés hatására a Corti-féle szervben a receptorsejtek hozzányomódnak a hártya felett elhelyezkedő fedőlemezhez, így azok ingerületi állapotba kerülnek. Az ingerületet a hallóideg az agyba juttatja.  A csiga alapi részén a mély, a csúcsi részén a magas hangokat érzékeljük.

12 Spektrum (színkép): egy adott időpillanatban ábrázolja az egyes frekvenciákhoz tartozó hangnyomásszintet. Olyan függvény, amely amely megmutatja, hogy a zajforrás milyen frekvencián milyen erősségű hangot bocsát ki.

13  vonalas színkép: a sugárzás csak meghatározott frekvencián vagy frekvenciákon történik (sziréna, zenei hang)

14 (színes spektrum: x-idő, y-frekvencia, szín-dB rózsaszín-kék-zöld irányban nő a hangnyomás) folytonos színkép: a hangforrás valamennyi frekvencián sugároz

15  fehér zaj: olyan zaj, amelynek színképe folytonos, és valamennyi frekvencián ugyanakkora a hangintenzitás, „Fehér zaj” elnevezés: a fehér fény mintájára, amely valamennyi látható fény keveréke  rózsaszín zaj: a természetben nem fordul elő, műszer-beállítási célokra használatos f [Hz] L [dB] f [Hz] L [dB]  szürke zaj: egy adott frekvencia- tartományban a spektrum folytonos, és intenzitása egyenletes (pl. társalgás)

16  A dB-ben mért szintek logaritmikus jellemzők  közvetlenül nem adhatók össze!  Közvetlenül összeadhatók a teljesítménnyel arányos mennyiségek: hangteljesítmény, hangintenzitás, hangnyomás négyzete.

17

18 Az ábráról leolvasható, hogy 0 db eltéréshez 3 dB-es növekedés tartozik. Ha egy 55dB-es és egy 51 dB -es hang eredőjét akarjuk megkapni, akkor a különbségből kell kiindulni, ami 4dB. Ha ez a két hang egyszerre szól, akkor annak nem 106 dB lesz az eredménye, hanem lényegesen kevesebb! A vízszintes tengelyen megkeressük a 4 dB-es pontot és kivetítjük a függőleges tengelyre, ahol 1,4 dB-t kapunk. Ezt végül a nagyobb hangnyomásszintű hanghoz adjuk hozzá, a végeredmény tehát: 55 dB + 51 dB = 56,4 dB!

19 DECIBELEK ÖSSZEADÁSÁNAK ÁLTALÁNOS KÉPLETE: L e = 10 · lg (10 0,1 L ,1 L ,1 L 3 + … ,1 L n ) MŰVELETEK SZINTEKKEL Ha a teljesítményszintek adottak: Például két forrás esetén:

20 A hangtér egy adott pontjában egy időben 3 zajforrás zaja észlelhető. Az egyes forrásoktól származó hangnyomásszint: L p1 =62 dB, L p2 =65 dB, L p3 =71 dB. Mekkora az eredő hangnyomásszint? PÉLDA

21  A fenti értékeket behelyettesítve: L pe = 72,39 dB  72 dB  A szintértékeket egész dB-re kell kerekíteni! MEGOLDÁS

22 Egy műhelyben 90 dB hangnyomásszint mérhető. Ha az egyik gépet leállítják, a hangnyomásszint 85 dB-re csökken. Mekkora hangnyomásszint tartozik ahhoz a géphez, amelyet leállítottak? Megoldás: Az előbbi általános képlet alapján: L e = 10 · lg (10 0,1 L ,1 L 2 ) ahol L e = 90 dB és L 1 = 85 dB.

23 a fenti értékeket behelyettesítve: 90= 10 · lg (10 0,1· ,1 L2 ) a logaritmus definíciója alapján: 10 9 = 10 8, ,1 L2 (10 9 – 10 8,5 ) = 10 0,1 L2 vegyük mindkét oldal logaritmusát: lg (10 9 – 10 8,5 ) = 0,1 L 2 ebből: L 2 = 88 dB MEGOLDÁS

24  Hallószervünk nem egyformán érzékeli a különböző frekvenciájú hang­rezgéseket. Adott frekvenciájú hang szubjektív hangosságérzete meghatározott hangnyomáson egészen más, mint egy másik frekvenciájú hang által keltett hangosságérzet ugyanazon a hangnyomáson

25 H. Fletcher és W. A. Munson végzett kísérletet a hangosság szubjektív érzetének a vizsgálatára 1933-ban. A kísérlet lényege:  sokezer egészséges, ép hallású kísérleti alany  fülhallgató  10 3 Hz tiszta hang (nemzetközileg ezt választották összehasonlítási alapnak)  frekvencia- és intenzitásszint változtatása

26  Méréseik eredményét egy egyesített hangosságérzet- diagramban ábrázolták, amely az azonos hangossághoz tartozó hangintenzitások görbéit tartalmazza

27  Hangosságszintek  Mértékegysége: phon  Értelmezése: annak az 1 kH frekvenciájú, szabad hangtérben szemközt érkező tisztahangnak a hangnyomásszintje, amely azonos hangérzetet kelt a kérdéses hanggal  Az 1 kHz-es hangok annyi phonosak, ahány dB-ek Menetük hasonló Nem párhuzamosak Azonos vonalon azonos nagyságúnak érezzük a hang erősségét Szaggatott vonal – hallásküszöb 10 3 Herznél 4 dB szintnél Az eredeti görbéken ban ez 0 volt! Azóta az átlagos hallásküszöb 4 dB-t romlott!

28

29  A hallható frekvenciákon kísérleti úton megállapították, hogy mekkora az a legkisebb hangintenzitás, amely még hangérzetet kelt a normális hallású emberben, ill. mekkora nagyságú hangintenzitás hatására keletkezik fájdalomérzet  Ez a hallásküszöb ill. fájdalomküszöb  A hallásküszöb valamely adott frekvenciájú tiszta hang az a legkisebb hangnyomásértéke, amely süketszobában egy normális hallású személy hallószervében még hangérzetet kelt

30  Az emberi hallás jellemzője, hogy két hangforrás hangosságát csak akkor érzékeljük jelentős mértékben különbözőnek, ha a hangszintek közötti különbség eléri a 10 dB értéket.

31  Szubjektív, hogy ki mit tart zajnak  Hogyan lehet ilyen szubjektív dologra zajvédelmet szervezni?  Meg kell keresni azokat az érzékelhető jellemzőket, szubjektív hatásokat, amelyek mérhető, objektív fizikai adatokkal összekapcsolhatók.  Csak úgy mondhatjuk valamire, hogy hangos, ha tudjuk, mit jelent a hangosság (mivel mérhetjük).

32 ember (szubjektív) fizikai (objektív) hangosság hangerősség hangmagasság intenzitás hangszín É - B - M frekvencia időtartam E - I - A időtartam irány színkép irány E = érzékelés M = mérés I = idegi továbbítás B = mérési eredmény bemutatása, A = agyfunkció É = eredmény értékelése Kettő közötti kapcsolatot kell megtalálni, ha a zajvédelmet akarjuk megvalósítani


Letölteni ppt "Győrfi András demonstrátor SZE, MTK, BGÉKI, Környezetmérnöki tanszék."

Hasonló előadás


Google Hirdetések