Из сказанного следует, что за эталонный звук следует принять звук какой-то определенной частоты и сравнивать с ним другие звуки. Эталонным звуком условились считать звук с частотой 1 кГц. Как известно, коэффициент К в законе Вебера-Фехнера для слуха зависит от частоты звука. С целью введения шкалы громкости, приняли, что для эталонного звука К = 1; при этом уравнение Г=КδI принимает форму:
Г = δI.
Единица измерения громкости называется фон. Итак, для частоты 1 кГц получается, что шкала фонов совпадает со шкалой децибелов, или, образно говоря, "фон - это децибел громкости".
Рассмотрим теперь, как определяется громкость произвольного звука от какого-либо источника методом сравнения с эталонным звуком.
Сначала на эталонном звуковом генераторе устанавливают частоту 1 кГц. Затем, изменяя интенсивность звука на этом генераторе, добиваются на слух одинаковой громкости измеряемого звука и звука от генератора. При достижении этого, громкость измеряемого звука в фонах будет численно равна уровню интенсивности в децибелах, установленному на генераторе.
Этот же метод лежит в основе построения кривых равной громкости. Кривой равной громкости называется зависимость уровня интенсивности от частоты - для заданной громкости звука. Таким образом, кривые равной громкости связывают три величины: уровень интенсивности, громкость и частоту звука. Это позволяет по двум известным параметрам звука найти третий, неизвестный.
Исследование остроты, т.е. диагностика слуха называется аудиометрией. Различают пороговую и надпороговую аудиометрию. В данной лабораторной работе рассматривается первая из них.
Как известно, порогом слышимости называется минимальный уровень интенсивности звука, который ещё воспринимается на слух. На разных частотах пороги слышимости различны по величине, а на частотах, больших 20 кГц и меньших 20 Гц, звук любой интенсивности вообще не слышен. По определению совокупность порогов на различных частотах называется аудиограммой. Она является основой для исследования слухового анализатора.
Пороговая аудиометрия позволяет выявлять различные нарушения в каналах звукопроведения. С этой целью получают отдельно аудиограммы, соответствующие воздушной и костной звукопроводимости. Различие между ними может позволить определить пораженную часть периферического отдела слухового анализатора. Если же при общем нарушении слуха различия костной hi воздушной слышимости нет, то это означает, что поражены либо проводниковый, либо корковый отделы слухового анализатора. Аудиограмма позволяет судить и о функциональном состоянии слуха при смешанных формах тугоухости, при отосклерозе, при изменении барабанной перепонки.
11.Ультразвук как механическая волна. Действуя на прилегающие частицы среды, пластинка создает механическую волну - распространяющиеся в упругой среде механические колебания. При частоте колебаний свыше 20 кГц такая волна называется ультразвуковой, или просто ультразвуком.
Прямой пьезоэлектрический эффект - это такое физическое явление, когда при механической деформации кристалла на его гранях появляются связанные электрические заряды и, соответственно, между этими гранями возникает электрическое напряжение. Такое явление происходит, например, в кварце. Если в веществе происходит прямой пьезоэффект, то в нем возможно и обратное явление: при подаче электрического напряжения на соответствующие грани образца, в нем возникает механическая деформация. Причем при одной полярности этого напряжения образец сжимается, а при другой - растягивается. Следовательно, при подаче на кристалл переменного напряжения, он будет попеременно испытывать сжатия и растяжения. Такой кристалл может служить источником механической волны - распространяющихся в упругой среде сжатий и растяжений. И при частоте колебаний кристалла свыше 20 кГц будет излучаться ультразвук. Метод ультразвуковой эхолокации состоит в анализе отраженных УЗ-импульсов с целью определения положения границ отражающего объекта. При этом для излучения и приема УЗ-волны обычно используется один и тот же датчик, а следовательно, применяется импульсный ультразвук. Коэффициент отражения волны показывает, какая часть интенсивности падающей волны отражается от границы раздела двух сред. Величина z = р с, равная произведению плотности среды (р) на скорость волны в ней (с), называется акустическим сопротивлением среды. Из определения R видно, что степень отражения волны от границы двух сред зависит от соотношения акустических сопротивлений этих сред. Если акустические сопротивления по обе стороны границы раздела близки по величине, получается R ≈ 0, т.е. отражения почти не будет. Это имеет место, например, на границе двух жидкостей. А, например, на границе между газом и жидкостью R ≈ 1 - значит, волна почти полностью отразится. Такая граница является "ультразвуковым зеркалом".
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.