Реферат Инфразвук

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Запровадження

 

Инфразвук (від латинського infra - нижче, під), пружні хвилі, аналогічні звуковим, але з частотами нижче області чутних людиною частот. Зазвичай за верхню межу інфразвуковий області приймають частоти 16—25 гц. Нижню межу инфразвукового діапазону невизначена. Практичний інтерес можуть становити коливання від десятих і навіть сотої частки гц., т. е. з періодами у десять секунд. Зазвичай слух людини сприймає коливання не більше 16-20000 гц (коливань в секунду). Инфразвук викликає нервове перенапруження, нездужання, запаморочення, зміна діяльності внутрішніх органів, особливо нервової і сердечно - судинної систем. Для інфразвуку характерно мале поглинання у різних середовищах унаслідок чого інфра-звукові хвилі повітря, воді й у земної корі можуть на дуже далекі відстані. Це знаходить практичне застосування щодо місця сильних вибухів або військового стану стріляючого гармати. Поширення інфразвуку великі відстані у морі дає можливість передбачення стихійного лиха — цунамі. Звуки вибухів, містять дуже багато инфразвуковых частот, застосовуються на дослідження верхніх верств атмосфери, властивостей водного середовища. "Голос моря" - це інфра-звукові хвилі, виникаючі від поверхні моря при буревіях, внаслідок вихреобразования за гребенями хвиль. У результаті те, що для інфразвуку характерно мале поглинання, може поширюватися великі відстані, а оскільки його поширення значно перевищує швидкість переміщення області шторму, то "голос моря" може бути для завчасного передбачення шторму. Своєрідними індикаторами шторму є медузи. В кінці "дзвони" у медузи розташовані примітивні очі й органи рівноваги - слухові колбочки завбільшки з шпилькову голівку. Це і "вуха" медузи. Вони чують інфразвуки із частотою 8 - 13 гц. Шторм розігрується за сотні км від берега, прийде у ці місця приблизно години через 20, а медузи вже чують його й йдуть на глибину. Довжина інфразвуковий хвилі дуже висока (на частоті 3.5 гц вона дорівнює 100 метрів), насичення тканини тіла також велике. Можна сміливо сказати, що людина чує інфразвук <всім тілом>. У роботі описані основні теми, що стосуються інфразвуку.


Джерела инфразвуковых хвиль

 

Джерело інфразвуку

Характерний частотний діапазон інфразвуку

Рівні інфразвуку

Автомобільний транспорт Весь спектр инфразвукового діапазону Зовні 70-90 дБ, всередині до 120 дБ
Залізничний транспорт і трамваї 10-16 гц Усередині та зовні від 85 до 120 дБ
Промислові установки аеродинамічного і ударного дії 8-12 гц До 90-105 дБ
Вентиляция промислових установок і приміщень, те в метро 3-20 гц До 75-95 дБ
Реактивные літаки Близько 20 гц Зовні до 130 дБ

До основним техногенним джерелам інфразвуку належить потужне устаткування - верстати, котельні, транспорт, підводні і підземні вибухи. З іншого боку, інфразвук випромінюють вітряні електростанції. Природні джерела потужного інфразвуку – урагани, виверження вулканів, електричні розряди і різким коливанням тиску у атмосфері (рівень від 60 до 90 дБ. Але у шкідливою області інфразвуку людина швидко наздоганяє природу та низці випадків вже перегнав її. Так, під час запуску космічних ракет типу “Аполлон” рекомендований (короткочасне) значення инфразвукового рівня для космонавтів становила 140 дБ(!), а обслуговуючого персоналові та навколишнього населення 120 дБ(!). Джерелом инфразвуковых коливань є грозові розряди (грім), і навіть вибухи і гарматні постріли. У земної корі спостерігаються струсу і вібрації инфразвуковых частот від найбільш різноманітних джерел, зокрема вибухами обвалів і транспортних збудників. Він зберігають у шумі атмосфери, лісу й до моря, їх джерело — турбулентність атмосфери і (приклад, так званий "голос моря" — інфра-звукові коливання, які утворюються від завихрень вітру на гребенях морських хвиль, є і решта видів инфразвуковых хвиль вітрового походження). У повітрі виникають як поперечні коливання, а й подовжні, сила виникає інфразвуку пропорційна квадрату довжини хвиль. При швидкості вітру 20 м/с потужність «голоси» може становити 3 Вт з кожного метри фронту хвилі. При певних умов шторм генерує інфразвук потужністю вже у десятки кВт. Причому основну випромінювання інфразвуку йде приблизно діапазоні близько 6 гц — найбільш небезпечному в людини. Слід додати, що «голос», розповсюджуючись зі швидкістю звуку, значно випереджає вітер і морські хвилі, при цьому інфразвук дуже слабко розсіюється з відстанню. У принципі так може поширюватися без значного ослаблення на сотні й тисячі кілометрів, як повітря, і у воді, причому швидкість водяний хвилі у кілька разів перевищує швидкість повітряної. Отож — десь бушує шторм, а тисячі км від цього місця екіпаж якийсь шхуни сходить від 6-герцового випромінювання з потужні мізки і кричать у розпачі впадає на цілком спокійне море. При коливаннях порядку 6 герц людина відчуває почуття занепокоєння, часто що у підсвідомий жах; при 7 герцах може бути параліч серця й нервової системи; при коливаннях значно вище можливо руйнація технічних пристроїв. Загалом, джерел інфразвуку досить багато. Розвиток промислового виробництва та транспорту призвело до значного збільшення джерел інфразвуку у навколишньому середовищі і зростання інтенсивності рівня інфразвуку. Короткий опис техногенних джерел інфразвуку наведено в нижченаведеної таблиці:

 

Инфразвук у світі

 

Инфразвук супроводжує нашій повсякденному оточенні. Инфразвуковые шуми, вироблені градирнями теплоелектроцентралей, різними пристроями всмоктування повітря, або випуску відпрацьованих газів; нечутні, але такі шкідливі інфра-звукові випромінювання потужних виброплощадок, грохотов, дробарок, транспортерів. Инфразвуковые хвилі активно поширюються у атмосфері. Усе це б'є по нашому здоров'я. Відомі деякі рідкісні трагічні инценденты, може бути пов'язані з інфразвуком. Виднейший акустик Т. Тарноци доповів про загибель у гроті Бордаль (Верхня Угорщина) трьох туристів за умов різкої зміни атмосферного тиску. У поєднанні з вузьким і довгим вхідним коридором грот являв з себе подобу низькочастотного резонатора, але це могло послужити причиною різкого збільшення коливань тиску інфразвуковий частоти.

Періодично що спостерігалося поява судів - “летючих голландців” мертвими на борту також інколи може бути приписували потужним инфразвуковым коливань, які виникають під час сильних штормів і тайфунів. Якщо ми змогли б забезпечити всі судна найпростішими инфразвуковыми самописцами рівня (инфразвукового шуму), щоб було зіставити потім зміни самопочуття екіпажу з записаними коливаннями тиску повітряної середовища. Поки ж фахівці з охорони навколишнього середовища обмежилися тим, що, наприклад, приймачі інфразвуку у верхніх частинах “точкових” будинків та у своїй виявили таке: під час сильних поривів вітру рівень инфразвуковых коливань (частоти 0.1 гц) сягав на тридцятому поверсі 140 дБ, тобто кілька перевищував поріг больового відчуття вуха буде в діапазоні чутних частот. У першому експерименті показано, що й невеличка, проти довгою інфразвуковий хвилі, кімната може бути хвильовим резонатором із частотою 5,5 гц. Експериментально показано, що перебування у різних частинах навіть невеликого приміщення може викликати різноспрямовану реакцію органів прокуратури та систем людини і тварин. Людина, що у одному кінці приміщення, падає працездатність, зменшується частота відмінності звукових імпульсів і світлових мерехтінь, різко активується активність регуляції судинної системи та розвивається реакція гіперкоагуляцію крові (сверхсвёртываемости крові).

Це з пряму дію інфразвуку на стінки кровоносних судин. У те ж саме час в людини, що у протилежному кінці приміщення помірковано, але статистично достовірно, зростає працездатність, зменшується активність свертывающих систем крові й поліпшуються показники реакцію частоту світлових мерехтінь і звукових імпульсів.

Залежність відповідної реакції організму на перебування людини і тварин у різних частинах однієї й тієї ж приміщення зберігалася не більше перевіреної інтенсивності інфразвуку від 80 до 120 дБ і частотах 8, 10 та дванадцяти гц.

Предельно-допустимые рівні (ПДУ) звукового тиску робочих місць встановлюється СП (санітарних норм) 2.2.4/1.8.583-96 диференційовано щодо різноманітних видів робіт. Загальний рівень звукового тиску для робіт різноманітного ступеня тяжкості ні перевищувати 100 дБ, для робіт різного рівня интеллектуально-эмоциональной напруженості трохи більше 95 дБ.

Застосування інфразвуку до медицини

 

Нині інфразвук починають повільно залучити до медицині. Здебільшого під час лікування раку (видалення пухлин), в мікрохірургії ока (лікування захворювань роговиці) й у деяких інших галузях. У Росії її вперше лікування інфразвуком рогівки ока застосували у складі дитячої клінічної лікарні. Уперші на практиці дитячої офтальмології під час лікування захворювань роговиці застосований інфразвук і інфразвуковий фонофорез. Подведение лікарських речовин до рогівці з допомогою інфразвуку дозволило як прискорити процес одужання, а й сприяло рассасыванию стійких помутнінь роговиці, і навіть знизити кількість рецидивів захворювання. Нині існують чимало физиоотерапевтических апаратів використовують метод лікування інфразвуком. Але вони теж мають застосування лише вузьких спеціалізаціях. По застосуванню інфразвуку з раком відомо обмаль, існують поодинокі устрою подібного типу. Хоча перспективність їх застосування бракує великих сумнівів. Складність застосування зумовлена тим, що інфразвук надає згубний вплив на живий організм, потрібно здійснити сотні випробувань, і багато років роботи, щоб знайти підходящі параметри впливу. Майбутнє цього незабаром настануть.

Вплив інфразвуку на організм людини

 

Наприкінці 1960-х років французький дослідник Гавро виявив, що інфразвук певних частот може викликати в людини тривожність і тривога. Инфразвук із частотою 7 гц смертельний в людини. Дія інфразвуку може викликати головний біль, зниження уваги і працездатності й навіть іноді порушення функцій вестибулярного апарату. Ритми характерні більшість систем організму людини лежать у инфразвуковом діапазоні:

· скорочення серця 1-2 гц

· дельта-ритм мозку (стан сну) 0,5-3,5 гц

· альфа-ритм мозку (стан спокою) 8-13 гц

· бета-ритм мозку (розумова робота) 14-35 гц [6,138 ].

Внутрішні органи вібрують також із инфразвуковыми частотами. У инфразвуковом діапазоні перебуває ритм кишечника. На думку Гавро, при 7 гц може бути параліч серця й нервової системи.

Досить ефективно, себто впливу людини, залучення механічного резонансу пружних коливань з частотами нижче 16 гц, звичайно сприймаються на слух. Найнебезпечнішим тут вважається проміжок від 6 до 9 гц. Значні психотронные ефекти найсильніше выказываются на частоті 7 гц, співзвучною альфаритму природних коливань мозку, причому будь-яке розумове робота у цьому випадку робиться неможливою, бо, що ось - ось розірветься на дрібні осколки. Звук малої інтенсивності викликає нудоту і дзенькіт в вухах, і навіть погіршення зору підсвідомий страх. Звук середньої інтенсивності засмучує органи травлення і мозок, породжуючи параліч, загальну слабкість, інколи ж сліпоту. Упругий потужний інфразвук здатний зашкодити, і навіть цілком зупинити серце. Зазвичай неприємні відчуття починаються зі 120 дБ напруженості, травмуючі - зі 130 дБ. Инфрачастоты близько 12-ї гц попри силу в 85-110 дБ, наводять напади морській хворобі і запаморочення, а коливання частотою 15-18 гц за тієї ж інтенсивності вселяють почуття занепокоєння, невпевненості та, нарешті, панічний страх перед(!). Можливо, у тому також "винен" резонанс . У фізиці резонансом називають збільшення амплітуди коливань об'єкта, що його власна частота коливань збігаються з частотою зовнішнього впливу. Якщо таким об'єктом виявиться внутрішній орган, кровоносна або нервова система, то порушення їхніх функціонування та навіть механічне руйнація, цілком реальне. Нижче наведені дослідження медиків у сфері впливу інфразвуку на організм людини: Медики зауважили небезпечний резонанс черевної порожнини, має місце при коливаннях із частотою 4-8 гц. Спробували стягати (спочатку на моделі) область живота ременями. Частоти резонансу кілька підвищилися, проте фізіологічне вплив інфразвуку не ослабилось. Вплив інфразвуку певні органи влади й системи: Легкі і серце, як всякі об'ємні резонуючі системи, також схильні до інтенсивних коливань при збігу частот їх резонансов із частотою інфразвуку. Найменше опір инфразвуку надають стінки легких, що наприкінці кінців може викликати їх ушкодження. Мозок. Тут картина взаємодії з інфразвуком особливо складна. Невеликий групі піддослідних запропонували вирішити нескладні завдання спочатку при вплив шуму із частотою нижче 15 герц і низькому рівні приблизно 115 дБ, потім при дії алкоголю і, нарешті, при дії обох чинників одночасно. Була встановлено аналогія на людини алкоголю і инфразвукового опромінення. При одночасному вплив цих факторів ефект підсилювався, спроможність до найпростішої розумової роботі помітно погіршувалася. За інших дослідах було встановлено, як і мозок може резонувати на певних частотах. Крім резонансу мозку як упруго-инерционного тіла виявилася можливість “перехресного” ефекту резонансу інфразвуку із частотою a- і b- хвиль, що у мозку кожної людини. Ці біологічні хвилі чітко виявляються на енцефалограмах, за їхніми характеру лікарі судять про те чи інших захворюваннях мозку. Висловлено те, що випадкова стимуляція биоволн інфразвуком відповідної частоти впливає фізіологічне стан мозку. Кровеносные судини. Тут є певні статистичні дані. Досліди французьких акустиков і фізіологів 42 молодих людини у перебігу 50 хвилин зазнали впливу інфразвуку із частотою 7.5 гц та рівнем 130 дБ. В усіх піддослідних виникло помітне збільшення нижньої межі артеріального тиску. При вплив інфразвуку фіксувалися зміни ритму серцевих скорочень й дихання, ослаблення функцій зору слуху, підвищена стомлюваність та інші порушення. У процесі еволюції в людини, певне, сформувався центр, чутливий до инфразвуковым коливань, предвестникам землетрусів і вулканічних вивержень. Комплекс реакцій, які мають виявлятися при вплив па цей центр: уникати замкнутих просторів, щоб не потрапити до завал; прагнути відійти від поруч що є об'єктів, які загрожують обвалитися; бігти «куди очі дивляться», щоб вийти з району стихійного лиха. І тепер можна спостерігати таку реакцію багатьох тварин. У

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація