Masurarea zgomotelor si vibratiilor produse de motoare

Undele sonore sunt unde mecanice longitudinale, ce se pot propaga in solide, lichide si gaze. Particulele materiale care transmit o astfel de unda oscilează in directia de propagare a undei insasi. Undele longitudinale din aer, atunci cand vin in contact cu urechea, dau nastere senzatiei de sunet. Deci, putem afirma ca sunetul reprezinta vibratia acustica capabila sa produca o senzatie auditiva. Urechea omeneasca este sensibila la undele din intervalul de frecventa situat intre aproximativ 20-20 000 Hz. Subliniem ca 1Hz reprezinta frecventa unui fenomen periodic, a carui perioada este de 1s.

Cele mai simple unde sonore sunt undele sinusoidale de frecventa si amplitudine cunoscute. Cand acestea ajung la ureche, provoaca vibratia, cu aceeasi frecventa si amplitudine, ale particulelor de aer din apropierea timpanului. Aceste vibratii pot fi descrise ca variatii ale presiunii aerului din acel punct.

Un aspect esential al propagarii undelor de toate felurile este transferul de energie. Intensitatea I a unei unde se defineste ca media in timp a vitezei cu care energia este transportata de catre unda prin unitatea de suprafata perpendiculara pe directia de propagare. Mai pe scurt, intensitatea este puterea medie transportata prin unitatea de suprafata. De exemplu intensitatea unei unde sonore avand amplitudinea maxima tolerabila de urechea omeneasca este de 1,06 • 10"4 W/cm2. Puterea totala transportata printr-o suprafata de catre o unda sonora este egala cu produsul dintre intensitatea undei pe acea suprafata si aria suprafetei.

Deoarece urechea este sensibila la un interval larg de intensitati, scala logaritmica a intensitatilor este mai comoda decat scala aritmetica. Deci, nivelul de intensitate sonora Ns al unui sunet va fi Ns = 10 log l/l0, unde l0 este o intensitate arbitrara de referinta considerata a fi 10"12W/m2, ceea ce corespunde celui mai slab sunet care poate fi auzit. Nivelul de intensitate sonora se masoara cu decibeli, a zecea parte dintr-un bel, acesta fiind unitate adimensionala pentru compararea valorilor puterilor (respectiv intensitatilor). Nivelul unei intensitati sonore Ns de 1bel corespunde unei puteri medii de 10~11,9 W/m2.

Daca intensitatea unei unde sonore este egala cu l0 respectiv 10"12 W/m2, nivelul ei de intensitate sonora este de 0 dB. (Ns = 10log l0/l0). Intensitatea maxima pe care o poate suporta urechea, de aproximativ 1W/m2, corespunde unui nivel de intensitate sonora de 120dB, numit prag de durere. Din diferite studii s-a observat ca urechea are sensibilitatea maxima fata de frecventele situate intre 2000 şi 3000 Hz, unde pragul de audibilitate, cum este numit, este de aproximativ 5dB.

Nivelul de tarie - introducerea unei scari de masura pentru evaluarea subiectiva a intensitatii sunetului se bazeaza pe legea fiziologica a lui Weber-Fechner. Potrivit acesteia, senzatia subiectiva fiind proportionala cu logaritmul zecimal al excitatiei, daca se atribuie nivelului de referinta al intensitatii acustice senzatia zero, atunci nivelul intensitatii exprimat in B reprezinta o masura potrivita si pentru nivelul de tarie acustica. Pe baza a numeroase cercetari efectuate cu metoda comparatiei subiective s-au stabilit nivelul de tarie corespunzatoare domeniului de audibilitate.

Inaltimea sunetelor - in ceea ce priveste inaltimea sunetului, care este corelata cu frecventa, cercetarile au aratat ca pentru frecventele situate sub 500 Hz, urechea efectueaza o analiza de frecventa in benzi de largime absolut constante de 100 Hz si abia peste 500 Hz, benzile de trecere devin procentual constante si egale cu 1/3 octava. Daca acestor intervale, denumite grupe de frecventa, li se atribuie o anumita scara a senzatiei de inaltime, se verifica si aici legea lui Weber-Fechner, dar numai pentru valori ale frecventelor ce depasesc 500 Hz. Pe aceasta linie se accepta ca definitie a notiunii de „zgomot" orice sunet care depaseste limita de circa 35-40 dB, provocand disconfort subiectilor. 

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu

Opinia ta conteaza !

Booking.com