III. Mỡi trêng vÌ con ngêi
3. Sö dông cờyxanh ợố bộo vơ mỡi trêng khỡng khÝ
3.2. nhiÔm tiỏng ạn trong ợỡ thẺ
3.2.1.Mét sè khĨi niơm vồ tiỏng ạn.
1. ớẺnh nghưa.
Tiỏng ạn (noise) ợîc b¾t ợđu tõ tiỏng Latinh: Nausea nghưa lÌ ạn Ìo. Tiỏng ạn lÌ mét dÓng ỡ nhiÔm rÊt phă biỏn trong ợỡ thẺ phđn lắn lÌ tõ cĨc tuyỏn ợêng giao thỡng, cĨc tô ợiốm dờn c, tõ cĨc cỡng trÈnh xờy dùng, cĨc hoÓt ợéng cỡng nghiơp .v.v. Tiỏng ạn ợîc ợẺnh nghưa lÌ tẹp hîp cĐa nhƠng ờm thanh tÓp loÓn vắi cĨc tđn sèvÌ cêng ợé ờm rÊt khĨc nhau vÌ gờy cộm giĨc khã chẺu cho ngêi nghe. Cã thố mét ờm thanh hay ợèi vắi nguêi nÌy nhng lÓi trẽ thÌnh tiỏng ạn khã chẺu ợèi vắi ngêi khĨc. Thẹm chÝ cĩng mét ờm thanh (mét bộn nhÓc) vÌ cĩng mét ngêi nghe nh- ng khi thÈ cộm thÊy khã chẺu vÌ khi thÈ cộm thÊy thÝch thó( phô thuéc vÌo trÓng thĨi tÈnh cộm). Nãi cĨch khĨc, ợẺnh nghưa tiỏng ạn cã tÝnh tŨng ợèi vÌ thẹt khã ợĨnh giĨ nguạn tiỏng ạn nÌo gờy ộnh hẽng xÊu hŨn.
2. Mét sè ợậc tÝnh vẹt lý chĐ yỏu cĐa ờm thanh.
ằm thanh lÌ mét loÓi sãng cŨ lan truyồn trong mỡi trêng ợÌn hại (mỡi trêng ợÌn hại nh lÌ khỡng khÝ, cĨc vẹt liơu r¾n, mỡi trêng nắc).
CĨc ợÓi lîng trong ợậc trng cĐa ờm thanh lÌ:
LÌ sè dao ợéng cĐa ờm thanh trong mét ợŨn vẺ thêi gian, ký hiơu lÌ f, ợŨn vẺ ợo trong hơ SI lÌ Hec (Hz). Cã thố biốu diÔn phă ờm thanh theo tđn sè nh sau:
HÓ ờm Vĩng nghe thÊy Siởu ờm 16 Hz 20.000 Hz
ằm thanh mÌ tai nghe ợîc nữm trong phÓm vi tđn sè tõ 16 Hz ợỏn 20.000 Hx - NhƠng ờm thanh cã f<16 Hz lÌ hÓ ờm.
- NhƠng ờm thanh cã f > 20 000 Hz lÌ siởu ờm.
Trong dội tđn sè ờm thanh mÌ tai ngêi nghe ợîc ngêi ta cßn chia ra: - NhƠng ờm thanh cã f < 300 Hz lÌ ờm hÓ tđn.
- NhƠng ờm thanh cã f = 300 Ơ 1000 Hz lÌ ờm trung tđn. - NhƠng ờm thanh cã f > 1000 Hz lÌ ờm cao tđn.
Tiỏng nãi bÈnh thêng cĐa con ngêi cã dội tđn tõ 30 Hz ợỏn 2000Hz. Nghe râ nhÊt lÌ cĨc ờm cã f = 1000 Hz.
b. Cêng ợé ờm thanh.
KÝ hiơu I , ợŨn vẺ trong hơ SI lÌ W/ m.
Mçi ờm thanh ợồu cã mét nÙng lîng W xĨc ợẺnh, nÙng lîng ợã tủ lơ vắi biởn ợé a
cĐa sãng ờm theo biốu thöc:
W=1/2ka2
Sù truyồn ờm xộy ra ợạng thêi vắi sù truyồn nÙng lîng theo phŨng lan truyồn cĐa ờm. Cêng ợé ờm thanh lÌ thỡng lîng ờm Φ göi qua mét ợŨn vẺ diơn tÝch ợật vuỡng gãc vắi phŨng truyồn sãng trong mét ợŨn vẺ thêi gian:
I = Φ/ S ; (W/ m2) trảng ợã : Φ = W/ t - thỡng lîng ờm thanh.
c. Ap suÊt ờm.
Khỡng gian trong ợã cã sãng ờm lan truyồn gải lÌ trêng ờm. Trong quĨ trÈnh truyồn ờm mỡi trêng bẺ nƯn vÌ dỈn liởn tôc, vÈ vẹy trong trêng ờm xuÊt hiơn mét Ĩp suÊt d (phđn thởm vÌo Ĩp suÊt khÝ quyốn tưnh), gải lÌ Ĩp suÊt ờm.
Ap suÊt ờm thanh trong trêng hîp mét sãng ờm hÈnh sin cã phŨng trÈnh biốu diÔn = maxsin(ω +ϕ)= maxsin(2π t+ϕ)
T P
t P
P
trong ợã Ĩp suÊt ờm cùc ợÓi Pmax tÝnh theo cỡng thục: Pmax =k.p.a.ω.v trong ợã: a - biởn ợé dao ợéng cĐa phđn tö mỡi trêng. ω - Vẹn tèc gãc
v Ố vẹn tèc truyồn sãng ờm
k Ố hơ sè phô thuéc vÌo ợŨn vẺ dĩng
Cỡng thục liởn hơ gƠa Ĩp suÊt ờm vÌ cêng ợé ờm nh sau: pC P I 2 =
trong ợã : p - khèi lîng riởng cĐa mỡi trõŨng Kg/ m3. C - vẹn tèc truyồn ờm trong mỡi trêng m/s .
2. CĨc dội tđn sè ờm thanh.
ớố tiơn cho nghiởn cụu, trong ờm hảc ngêi ta chia phÓm vi tđn sè ờm nghe ợîc thÌnh cĨc dội tđn sè. Mçi dội tđn sè ợîc ợậc trng bẽi cĨc tđn sè gắi hÓn: f1 vÌ f2 f1 tđn sè giắi hÓn dắi cĐa dội.
f2 tđn sè giắi hÓn trởn cĐa dội. ∆f = f2 - f1 bồ réng cĐa dội.
ftb = f1f2 tđn sè trung bÈnh cĐa dội Theo quy ắc:
- Nỏu f2/ f1= 2 gải lÌ dội 1 ècta - Nỏu f2/ f1= 3 2 gải lÌ dội 1/3 ècta
- Nỏu f2/ f1= 2 gải lÌ dội 1/2 ècta
Trong ba dội tđn sè trởn thÈ dội l ỡcta lÌ phă biỏn nhÊt, ợîc sö dông nhiồu trong kü thuẹt, cßn cĨc dội 1/3 ỡcta Ỏ ècta Ýt ợîc sö dông.