Порог слышимости — Построй свой дом
Величина звукового давления, которая едва заметна на слух при отсутствии всяких других мешающих шумов и звуков, называется пороговой величиной звукового давления, или, сокращенно, порог слышимости. Динамический диапазон слуха человека составляет около 130 дБ от порога слышимости до так называемого болевого порога.
Порог слышимости — болевой порог
Порог слышимости
Частота — 16 Гц
Звуковое давление р0 = 2 • 10-5 Н/м2 = 20 μПа
Звуковая интенсивность I0= 10-12 Вт/м2
Уровень звукового давления L0 = 0 дБ
Звуковое давление имеет такую силу, что 30-летний человек в нормальным слухом может еще его воспринять. Так как lgL = 0, то в качестве относительной величины установим 0 дБ, который приняли за порог слышимости.
Болевой порог
Частота — 16000Гц
Звуковое давление р0 = 20 Н/м2
Уровень звукового давления L0 = 120 дБ
Звуковое явление достигает такого высокого уровня звука, что мы воспринимаем его давление или его интенсивность как болевое ощущение.
Пример:
Дано: порог слышимости I0= 10-12 Вт/м2
Болевой порог I=1 Вт/м2
L = 10⋅ lg I/I0 = 10⋅ lg1/10-12 = 10⋅ lg1012 =120 дБ
Болевой порог имеет место при уровне звукового давления 120 дБ.
На следующем рисунке частоты по оси абсцисс нанесены в логарифмическом масштабе, т.е. удвоение частоты имеет место через равные промежутки на этой оси. Как видно из рисунка, порог слышимости, так же, как и болевой порог наступают при различных уровнях звукового давления в зависимости от частоты звука. Например, звук частотой 31,5 Гц начинает быть слышимым при 53 дБ, тогда, как при частоте 2000 Гц — уже при 0 дБ. С другой стороны, звук будет восприниматься как болевое ощущение при его частоте 31,5 Гц, если уровень звукового давления достигает 135 дБ, тогда, как при частоте 2000 Гц это случится уже при 112 дБ.
Рис. Уровень звука — уровень громкости. (В России это семейство кривых называется «Кривые равной громкости»)
Отсюда можно заключить, что низкие частоты воспринимаются лучше, чем высокие.
Уровень громкости LA
Уровни громкости даются в Фонах. Это величина, выражающая субъективное ощущение звукового явления, тогда, как Децибел является физической величиной. Физическая величина уровня звука имеет единицу Децибел (дБ). При частоте 1000 Гц Децибелы соответствуют Фонам. Чтобы избежать понятия «Фон» уровни громкости оценивают как уровни звукового давления по шкале А шумомера (прибора, измеряющего уровни звукового давления), и единица называется дБ (А). Таким образом физическая величина уровня звука измеряется в Децибелах (дБ).
Звук будет воспринят как в два раза более громкий, если уровень гром-кости (уровень звука) увеличить на 10 дБ (А).
Соотношение Фон — Децибел
Между фоном дБ (А) и Децибелом дБ существует следующая зависимость: f< 1000 Гц
Ухо становится все менее чувствительным. Оно воспринимает дБ больше, чем фоны.
Пример 1:
f= 100 Гц
60 дБ ~ 52 фон
Тогда как уровень громкости составляет 52 фона, что оценивает наше ощущение шума, шумомер показывает уровень звука в 60 дБ.
f= 1000 Гц
Ухо воспринимает дБ = фон
Пример 2:
f= 1000 Гц
60 дБ ~ 60 фон
f > 1000 Гц
Ухо становится все более чувствительным. Оно воспринимает дБ < фон.
Пример 3:
f= 5000 Гц
60 дБ ~ 65 фон
Если измерить уровень громкости в 65 фон шумомером, то он будет показывать только 60 дБ, что означает, что наше ухо такие высокие частоты воспринимает как более мешающие, чем более низкие частоты.
Звукоизоляция
Размерность Децибел (дБ) применяется не только для измерения интенсивности источников звука, но и для измерения звукоизоляции конструкций. Если интенсивность звука на стороне приемника и на стороне источника относятся друг к другу как 1000:1, то звукоизоляция стены составит 30 дБ.
I2:I1= 1 :10-3 или по другому I2:I1=1: 1/103 = 1:1/1000
Звукоизоляция, например, в 50 дБ означает, что в соседнее помещение попадает 1/100000 (=10-5)
40 дБ — 1/10000 (=10-4) часть от той энергии, которая падает на стену.
Пример:
Шкала громкости
Начиная с 1-й ступени: психологическая реакция
Начиная со 2-й ступени: физическая реакция
Могут иметь место: нервные расстройства, нарушение сна, повреждение слуха, нарушение кровообращения, нарушение сердечной деятельности, нарушение мозгового кровообращения, повреждение нервов позвоночного столба, желудочные расстройства.
В следующей статье я расскажу о строительной акустике.
РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:
Порог слуха
Порогом слуха человека называют минимальный уровень звука, который человек может воспринять. Эта характеристика является одной из основных.
От порога слуха зависит слуховая чувствительность: чем ниже порог слуха, тем выше слуховая чувствительность, и наоборот. Диапазон наибольшей чувствительности звука – от 1000 до 4000 Гц. Именно в этом промежутке находится информация о речевых сигналах. Пороги слуха на частоте 200 Гц выше на 35 дБ, а на 100 Гц — на 60 дБ, чем пороги слуха на частоте 1000 Гц.
Нормой считается порог слуха от -10 дБ до +10 дБ. В случаях нарушения слуха пороги могут быть разными – от 20 до 120 дБ.
Источник: введение в аудиологию и слухопротезирование И.В. Королева
Порог дискомфорта
Порогом дискомфорта называется уровень звука, вызывающий у человека неприятные ощущения. Нормой считается 100-110 дБ, и зависит она не только от состояния органа слуха, но и от возбудимости нервной системы в целом. У пациентов с нарушениями слуха порог дискомфорта, как правило, больше 110 дБ. Однако, у многих людей с сенсоневральной тугоухостью пороги дискомфорта такие же, как и у людей с нормальным слухом либо ниже – это явление называется рекруитмент, или «феномен усиленного нарастания громкости».
Болевой порог
Болевые ощущения в органе слуха, как правило, вызывает звук, составляющий 130-140 дБ. Кроме того, следует различать порог осязания и болевой порог – в первом случае человек чувствует только давление на барабанную перепонку (130 дБ), во втором – уже болевые ощущения (140 дБ). Порог дискомфорта людей с нарушениями слуха может отличаться от нормы, но болевой порог у всех всегда одинаковый.
Частотный диапазон слуха
Нормой для человека считается способность воспринимать звуки в частотном диапазоне от 20 до 20000 Гц. Звуки, частота которых выше 20000 Гц, называются ультразвуки, ниже 20 Гц – инфразвуки. Человек может воспринять ультразвук только если его источник приложить к костям черепа – это свойство иногда используется при диагностике нарушений слуха.
Источник: введение в аудиологию и слухопротезирование И.В. Королева
Подходя к исследованию слуха, звуковой частотный диапазон принято условно делить:
на низкие частоты — до 500 Гц;
на средние частоты — 500—3000 Гц;
на высокие частоты — 3000–8000 Гц;
на сверхвысокие частоты — выше 8000 Гц
Динамический диапазон слуха
Динамическим диапазоном слуха называется совокупность уровней звука, которые человек способен воспринимать, в норме это 130 дБ. Разница между самым тихим и самым громким звуком, воспринимаемым человеческим ухом (до осязаемых или болевых порогов), велика – последний выше примерно в 1013 раз.
В аудиологии динамическим диапазоном слуха именуют диапазон от порога слуха человека до порога его дискомфорта.
Как динамический, так и частотный диапазон у людей с нарушениями слуха может отличаться от нормы.
Дифференциальный порог слуха
Минимальные различия по частоте, интенсивности или длительности звука, воспринимаемые человеческим слухом, называются дифференциальным порогом слуха.
Именно способность обнаруживать минимальные различия между звуками позволяет нам воспринимать речь. Интенсивность и частота дифференциального порога слуха зависит от длительности, уровня и частоты звука. Нормой для человека считается 1–1,5 дБ по интенсивности на частотах 500–4000 Гц при уровне звука 40 дБ.
Причина плохого восприятия речи людьми с нарушениями слуха кроется в увеличении у них дифференциального порога слуха – они просто перестают воспринимать мелкие различия между речевыми звуками.
Бинауральный слух
Способность человека воспринимать звук двумя ушами и обрабатывать поступившие сигналы в соответствующих симметричных слуховых центрах мозга называется бинауральным слухом. Данное свойство обеспечивает так называемый процесс бинаурального слияния – это когда различные по своим характеристикам звуки, поступающие в правое и левое уши человека, воспринимаются слуховой системой человека как единый и цельный слуховой образ. Кроме того, благодаря сравнению звуков, поступающих в правое и левое ухо, слуховая система определяет, где находится источник звука.
Именно бинауральный слух позволяет нам воспринимать речь в шумных условиях – происходит так называемый эффект «бинаурального освобождения от маскировки».
Источник: введение в аудиологию и слухопротезирование И.В. Королева
Слуховая адаптация
Как и остальные сенсорные системы организма человека, слуховая система способна адаптироваться ко внешним условиям. Это проявляется во временном понижении чувствительности за счёт повышения порогов слуха в случаях излишнего звукового воздействия. Благодаря этой способности слуховая система защищает себя от повреждений.
Порог слуха повышается от любого воздействия звука, превышающего этот порог на 10-20 дБ. В случаях кратковременного воздействия звука не выше 80-90 дБ и повышение порога будет кратковременным. При более интенсивном воздействии и повышение порогов слуха будет длиться дольше – до нескольких минут. После прекращения звукового воздействия пороги слуха постепенно возвращаются в исходное состояние.
Диапазон громкости звука | Digital Music Academy
Порог слышимости и «болевой порог»
Величина звукового давления, которая едва заметна на слух при отсутствии всяких других мешающих шумов и звуков, называется пороговой величиной звукового давления, или — порогом слышимости.
Пороги слышимости, определенные у ряда людей, могут сильно различаться. Различия эти имеют в общем случайный характер для группы людей одинакового возраста, имеющих нормальный здоровый слуховой орган. Порог слышимости может различаться и у каждого отдельного человека в зависимости от состояния организма в определенный момент: возбуждения, утомления и т. п. Поэтому эта величина является условной и статистической. Исследования на эту тему проводились в США (1938-39 гг.), Англии (1956-57 гг.) и СССР (1958 г.).
Учёные Флетчер и Мэнсон в своём эксперименте давали слушать группе испытуемых различные тона, меняя громкость до тех пор, пока группа не подтверждала, что эти тона звучат как определённый эталонный тон. Естественно, подобное восприятие очень субъективно. Однако, статистически, полученные данные можно считать объективными.
На основании международного соглашения в качестве стандарта принята кривая зависимости порога слышимости от частоты для чистого синусоидального звука (стандартный порог, а также границы порога слышимости для 10% и 90% испытуемых):
Кривая слышимости (кривая Флетчера-Мэнсона)
Области слышимости слуха (Вологдин Э.И. Динамический диапазон цифровых аудио трактов)
Динамический диапазон слуха человека составляет около 130 дБ – от порога слышимости до т.н. «болевого порога»:
Сравнительная таблица громкости в дБ
- 0 дБ SPL — специальная измерительная камера;
- 5 дБ SPL — почти ничего не слышно;
- 10 дБ SPL — почти не слышно — шёпот, тиканье часов, тихий шелест листьев;
- 15 дБ SPL — едва слышно — шелест листьев;
- 20 дБ SPL — едва слышно — уровень естественного фона на открытой местности при отсутствии ветра, норма шума в жилых помещениях;
- 25 дБ SPL — тихо — сельская местность вдали от дорог;
- 30 дБ SPL — тихо — настенные часы;
- 35 дБ SPL — хорошо слышно — приглушённый разговор;
- 40 дБ SPL — хорошо слышно — тихий разговор, учреждение (офис) без источников шума, уровень звукового фона днём в городском помещении с закрытыми окнами выходящими во двор;
- 50 дБ SPL — отчётливо слышно — разговор средней громкости, тихая улица, стиральная машина;
- 60 дБ SPL — шумно — обычный разговор, норма для контор;
- 65 дБ SPL — шумно — громкий разговор на расстоянии 1 м;
- 70 дБ SPL — шумно — громкие разговоры на расстоянии 1 м, шум пишущей машинки, шумная улица, пылесос на расстоянии 3 м;
- 75 дБ SPL — шумно — крик, смех с расстояния 1м; шум в железнодорожном вагоне;
- 80 дБ SPL — очень шумно — громкий будильник на расстоянии 1 м; крик; мотоцикл с глушителем; шум работающего двигателя грузового автомобиля;
- 85 дБ SPL — очень шумно — громкий крик, мотоцикл с глушителем;
- 90 дБ SPL — очень шумно — громкие крики, пневматический отбойный молоток, тяжёлый дизельный грузовик на расстоянии 7 м, грузовой вагон на расстоянии 7 м;
- 95 дБ SPL — очень шумно — вагон метро на расстоянии 7 м;
- 100 дБ SPL — крайне шумно — громкий автомобильный сигнал на расстоянии 5—7 м, кузнечный цех, очень шумный завод;
- 110 дБ SPL — крайне шумно — шум работающего трактора на расстоянии 1 м, громкая музыка, вертолёт;
- 115 дБ SPL — крайне шумно — пескоструйный аппарат на расстоянии 1 м, мощный автомобильный сабвуфер;
- 120 дБ SPL — почти невыносимо — болевой порог, гром (иногда до 120 дБ), отбойный молоток, вувузела на расстоянии 1 м;
- 130 дБ SPL — боль — сирена, шум клёпки котлов;
- 140 дБ SPL — травма внутреннего уха — взлёт реактивного самолёта на расстоянии 25 м, максимальная громкость на рок-концерте;
- 150 дБ SPL — контузия, травмы — взлёт ракеты на Луну с экипажем, на расстоянии 100 м, реактивный двигатель на расстоянии 30 м, соревнования по автомобильным звуковым системам;
- 160 дБ SPL — шок, травмы, возможен разрыв барабанной перепонки — выстрел из ружья близко от уха; ударная волна от сверхзвукового самолёта или взрыва давлением 0,002 МПа;
- 168 дБ SPL — шок, травмы, возможен разрыв барабанной перепонки — выстрел из винтовки M1 Garand на расстоянии 1 м;
- 170 дБ SPL — светошумовая граната, воздушная ударная волна давлением 0,0063 МПа;
- 180 дБ SPL — светошумовая граната, воздушная ударная волна давлением 0,02 МПа, длительный звук с таким давлением вызывает смерть;
- 190 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 0,063 МПа;
- 194 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 0,1 МПа, равным атмосферному давлению, возможен разрыв лёгких;
- 200 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 0,2 МПа, возможна смерть;
- 210 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 0,63 МПа;
- 220 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 2 МПа;
- 230 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 6,3 МПа;
- 240 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 20 МПа;
- 249,7 дБ SPL — максимальное давление 61 МПа воздушной ударной волны при взрыве тринитротолуола[1]. Давление ударных волн при обычном взрыве может быть больше (максимальное — давление детонации), но это будет ещё не воздушная, а начальная взрывная ударная волна, образованная разлётом продуктов детонации;
- 260 дБ SPL — ударная волна давлением 200 МПа;
- 270 дБ SPL — ударная волна давлением 632 МПа;
- 280 дБ SPL — ударная волна давлением 2000 МПа;
- 282 дБ SPL — 2500 МПа — максимальное давление воздушной ударной волны при ядерном взрыве[2]. Максимальное давление продуктов реакции в момент ядерного взрыва гораздо больше — до 100 млн. МПа.
- 300 дБ SPL — 20 000 МПа — среднее давление детонации обычных взрывчатых веществ;
- 374 дБ SPL — 100 млн МПа — давление в ядерном заряде в момент ядерного взрыва;
Давление свыше 140 дБ SPL может вызвать разрыв барабанной перепонки, баротравмы и даже смерть.
В области наилучшей слышимости ухо способно различить около 370 градаций по громкости, а на частоте 60 Гц число градаций только 34. Эти данные соответствуют условиям тонкого опыта при полной тишине. Практически человек с нормальным слухом начинает замечать прирост уровня звука на 1 дБ, то есть на 26% по интенсивности звука.
Возрастные изменения порога слышимости:
Между порогами слышимости и болевого ощущения находится область слышимости, определяющая диапазон частот и эффективное давление звуков, воспринимаемых ухом (рис. 182). [c.231]
Всему диапазону интенсивностей звука, воспринимаемых ухом от порога слышимости до порога болевых ощущений, соответствуют значения громкости от нуля до 130 дб. В таблице 12.3 приведены громкости некоторых типичных звуков. [c.396]
Перечислите характеристики звука, основанные иа слуховом восприятии. Что такое высота тона В чем состоит особенность восприятия ухом частоты звука Что такое громкость звука В чем состоит особенность восприятия ухом интенсивности звука По какому закону воспринимает ухо человека интенсивность звука Что такое порог слышимости Зависит ли порог слышимости от частоты воспринимаемого звука На какие частоты приходится наибольшая чувствительность уха Что такое порог болевого ощущения Как он зависит от частоты Нарисуйте диаграмму слышимости. [c.410]
Это так называемые кривые равной громкости, которые делят область слышимости от порога слышимости до порога болевого ощущения на всех частотах на одинаковое число ступеней. [c.19]
Увеличение уровня интенсивности тона в конце концов приводит к появлению ощущения боли, наступает болевой порог, который на максимуме составляет по интенсивности около 1 Вт/м , тогда как минимальный порог слышимости составляет на частоте 3000 Тц около 10 Вт/м , поэтому динамический диапазон по уровню звука от порога слышимости до болевого порога равен 130 дБ. [c.24]
Между болевым порогом и порогом слышимости несколько сотен элементарных скачков ощущения, причем на низких и высоких частотах их значительно меньше, чем на средних. Дискретность восприятия слуха по частоте и амплитуде дает около 22 ООО элементарных градаций во всей области слухового восприятия, ограниченных снизу порогом слышимости, сверху — болевым порогом и охватывающей диапазон частот 20. .. 20 ООО Гц. [c.24]
Так как диапазон изменения интенсивностей от минимального порога слышимости до максимального болевого порога составляет 10 раз, т. е. слуховое ощущение изменяется на 130 дБ, то величина элементарного скачка ощущения в среднем по диапазону амплитуд равна 0,8 дБ, т. е. соответствует изменению интенсивности звука в 1,2 раза. На самом деле элементарные скачки ощущения для средних и высоких значений слуховых ощущений получаются при изменении интенсивности в 1,10 раза, т. е. скачки ощущения равны 0,4 дБ. Для низкого слухового ощущения скачки получаются равными 2—3 дБ. [c.25]
Между болевым порогом и порогом слышимости получается несколько сотен элементарных скачков ощущения, причем на низких и высоких частотах их значительно меньше, чем на средних. Дискретность восприятия слуха но часто- [c.30]
Децибелы. Мы видели, насколько огромен диапазон изменений силы звука интенсивность самых слабых звуков вблизи порога слышимости равна 10 1 в/га/сл , сильных же звуков, вызывающих у нас болевое ощущение,— около 10 в/и/сл . Таким образом, громкие звуки отличаются по своей мощности от самых слабых в 10 других областях науки, пользуются логарифмическим масштабом и вводят понятие децибела (дб) ). Если интенсив- [c.77]
Нижняя кривая представляет собой порог слышимости , она соответствует самым слабым звукам. Верхняя кривая соответствует громким звукам, восприятие которых вызывает почти болевое ощущение. Между двумя этими кривыми находится весь диапазон слышимых нами звуков как по частоте, так и по интенсивности. Заштрихованные части диаграммы представляют собой наиболее часто встречающиеся звуки в музыке и речи. [c.87]
Так же как и порог слышимости, порог болевого ощущения зависит от частоты акустических вибраций, но только эта зависимость намного меньше. [c.36]
При измерении шумовых характеристик машин и механизмов основным физическими характеристиками являются уровни звукового давления. Максимальные и минимальные звуковые давления Р и Ро, воспринимаемые человеком как звук, называются пороговыми. Минимальное значение порога слышимости, принятое (по ГОСТ 8.055—73) за единицу сравнения, соответствует едва ощущаемым звукам и при частоте в 1000 Гц равно Рд = = 2-10 Н/м . Максимальное значение звукового давления Р соответствует звукам, которые не воспринимаются как звуки, а вызывают в органах слуха болевые ощущения, при частоте 1000 Гц Р = 2-102 н/ 2 [c.180]
Следует указать, что не всякое звуковое колебание воспринимается ухом как звук. Минимальная величина интенсивности звука, которую ощущает ухо человека, называется порогом слышимости или ощущения и обозначается /о, максимальная же интенсивность звука, которая воспринимается на слух и создает ощущение боли, называется болевым порогом и обозначается /шах- Значения обоих порогов — слышимости и болевого ощущения — различны в различных областях частот. [c.49]
Аналогичный порог слышимости при низких или очень высоких частотах больше, например он равен 20 дБ (т. е. I = = 10 Вт-м ) как при 200 Гц, так и при 15 ООО Гц и 40 дБ (т. е. 7 = 10 Вт-м» ) как при 100 Гц, так п при 18 ООО Гц. Слышимость прекращается при частотах ниже 20 Гц и выше 20 ООО Гц. Для большинства частот звук сильнее 120 дБ (/ = 1 Вт-м ) приводит к болевым ощущениям. [c.31]
Максимальное значение — это такое значение силы звука, которое вызывает болевое ощущение в ушах — болевой порог. При частоте 1 кГц сила звука на пороге слышимости равна 10 Вт/м , а при болевом пороге — [c.329]
Как видно, разница между абсолютным порогом слышимости и болевым порогом (динамический диапазон слуха) достигает 140- — 160 дБ. Колебательная скорость на пороге слышимости составляет всего 5 стомиллионных долей метра в секунду на болевом пороге колебательная скорость частиц — все еще малая доля скорости звука в воздухе. Столь же малы и смещения частиц среды из положения равновесия. Так, при абсолютном пороге слышимости на частоте 1000 Гц амплитуда этих смещений составит [c.6]
Порог слышимости — минимальная амплитуда давления, при которой ухо способно различить звук,— зависит от частоты звука и равен 2-10 Па при частоте 1000 Гц. Порог болевого ощущения — наибольшая амплитуда давления, при которой ухо еще не испытывает болевых ощущений, — также зависит от частоты звука и равен приблизительно 60 Па на частоте 1000 Гц. [c.169]
Пределы изменения амплитуды Т . с. ч. в акустике весьма широки. Так, в воздухе при звуковом давлении 2-10″ Па на частоте 1000 Гц (порог слышимости человеческого уха) 1о 10″ %, при Ро = 300 Па (порог болевого ощущения) о При [c.166]
При частоте 10 герц порог слышимости нормального человеческого уха соответствует д = 10″ эрг сек слГ , болевой порог (громкость, при которой человеческое ухо начинает чувствовать боль) д= 10 эрг сек см . [c.205]
Под шумом понимают беспорядочное сочетание звуков, различных по частоте и силе. Сила звука /, или интенсивность, представляет собой количество энергии, которое проходит за 1 сек через площадь 1 см , перпендикулярную направлению движения звуковой волны. Человеческий слух различает силу звука в очень широком диапазоне нижний порог слышимости отличается от верхнего болевого порога слышимости в 10 —10 раз. Чтобы охватить весь диапазон, улавливаемый человеческим ухом, и не оперировать большими числами, установлена логарифмическая шкала уровней звуковых колебаний. Уровень силы звука определяется как логарифм отношения некоторой силы звука / к силе звука пороговой слышимости о- Таким образом, весь диапазон от порога слышимости до болевого порога охватывается 13— [c.218]
Подставляя сюда округленные значения N = 2,7-10 , с = 3 X X 10 см/сек, О = I см , / = 10″ см (для воздуха при нормальных условиях), получим I = 10″ У Т см, что дает для частоты 2—3 КГЦ примерно 2-10 см. Таким образом, броуновское движение еще не маскирует звук даже на пороге слышимости. Физиологический аппарат слуха ставит для человека и животных границу там, где тепловое движение частиц воздуха еще не сказывается но запас совсем невелик будь ухо на несколько порядков чувствительнее (а диапазон чувствительности уха от болевого порога до порога слышимости по мощности и так превышает [c.42]
Ухо способно воспринимать только те звуки, интенсивность которых выше порога слышимости, но меньше болевого порога ощущения. [c.46]
Порог болевого ощущения на той же частоте превышает порог слышимости примерно на 120 дБ (рис. 2.1). Пороги слышимости и болевого ощущения для различных частот звуков различны. Этим объясняется различное субъективное восприятие звуков различной частоты, но равной по величине интенсивности. Звуки равной интенсивности в диапазоне частот 1000…5000 Гц кажутся на слух более громкими, чем звуки других диапазонов частот. [c.46]
Как же врачи и специалисты по акустике определяют уровень шума Для измерения интенсивности звука в слуховом восприятии принята международная шкала громкости, разделенная на 13 бел, или 130 децибел. По этой шкале нулю соответствует порог слышимости, 10 децибел — шепот низкой громкости, 20 децибел — шепот средней громкости, 40 децибел — тихий разговор, 50 децибел — разговор средней громкости, 70 децибел — шум пишущей машинки, 80 децибел — шум работающего двигателя грузового автомобиля, 100 децибел — громкий автомобильный сигнал на расстоянии 5—7 метров, 120 децибел — шум работающего трактора на расстоянии одного метра и, наконец, 130 децибел—порог болевого ощущения, то есть порог выносливости уха. Установлено, что максимальные величины, будто не влияющие на организм, равны 30—35 децибелам, однако при длительном воздействии такого шума у практически здоровых людей может дать сбой нервная система, что выражается, как правило, нарушением сна. [c.27]
Что называется звуковым давлением, порогом слышимости и болевым порогом [c.13]
Интенсивности звука при слуховом восприятии соответствует ощущение громкости звука. При определенной минимальной интенсивности человеческое ухо перестает воспринимать звук. Эта минимальная интенсивность называется порогом слышимости. Порог слышимости имеет различные значения для звуков различных частот. При больших интенсивностях ухо также не воспринимает звука, а испытывает болевое ощущение. Наименьшую интенсивность такого звука называют порогом болевого ощущения. [c.81]
Шкала измерений уровней силы звука начинается от О (порог слышимости) и кончается 140 дБ (порог болевых ощущений). Уровни шумов некоторых типичных источников имеют следующие значения, дБ [c.198]
Действие шума сказывается прежде всего на органах слуха, вызывая в них болевые ощущения. При этом наблюдается удивительный по своей природе феномен — асимметрия в изменении чувствительности уха. Отмечается также, что молодые рабочие более реактивны к совместному действию шума и вибрации. Это, возможно, связано с тем, что у пожилых рабочих с большим производственным стажем пороги слышимости повышены, часто наблюдается значительная потеря слуха. Напротив, у молодых рабочих каналом восприятия шума является орган слуха, функция которого еще не нарушена, и потому полностью воспринимается звуковая энергия в сочетании с вибрацией, вызывая наиболее ощутимые результаты. [c.91]
Нормальное атмосферное давление составляет около 10 дин/см2, что соответствует 1 бар или в единицах системы СИ — 10 Па. Звуковые волны вызывают колебания среды при давлении от 20 мкПа (микро обозначает 0,000001) до 60 Па, что обеспечивает диапазон от самых тихих звуков вблизи порога слышимости до звуков интенсивностью, близкой к болевому порогу. [c.12]
Если эффективное давление звука меньше некоторой величины, называемой порогом слышимости, то он ухом не воспринимается. Порог слышимости имеет наименьшее значение порядка 2-10 Па при частотах звука от 1,5 до 3 кГц (рис. 182). С другой стороны, при большом значении эффективного давления звука он перестает восприниматься ухом как звук, а вызывает лишь болевое ошуше-ние. Наибольшее значение эффективного давления звука, при превышении которого в ушах возникает ощущение боли, называют порогом болевого ощущения. Он в значительно меньщей степени, чем порог слыщимости, зависит от частоты звука. Максимальное значение около 200 Па. порог болевого ощущения достигает при частотах от 0,5 до 1 кГц. [c.231]
Пределы изменения амплитуды К. с. ч. широки в воздухе при звуковом давлении 2-10 Па на частоте 1000 Гц (порог слышимости человеческого уха) =10 м, при /( =300 Па (порог болевого ощущспнн) io 10-[c.407]
В качестве примера можно указать, что при средних частотах громкость звука в 50 дб над порогом слышимости примерно соответствует громкости тихой речи. Зато при низких частотах громкость звука в 50 дб над порогом слышимости вызывает болевые ощуш,е1гая. Вот почему пришлось ввести субъективные единицы [c.327]
Опыт показывает, что для каждой частоты в области слышимых звуков (20—20-10 Гц) имеется так называемый порог слышимости. Это минимальная интенсивность, меньше которой ухо не реагирует на звук. Кроме того, опытом установлено, что для каждой частоты имеется так называемый порог болевых ош,ущений, т. е. то значение интенсивности звука, которое вызывает боль в ушах. Повышение интенсивности звука выше порога болевых ощущений опасно для уха. Совокупность точек, отвечающих порогу слыш имости, и точек, соответствующих порогу болевых ощущений, образуют на диаграмме (/, v) две кривые (рис. 12.31), которые пунктиром экстраполированы до пересечения. Область, ограниченная этими кривыми, называется областью слышимости. Разговорная речь использует небольшую часть этой области (на рис. 12.31 эта часть отмечена штриховкой). Из диаграммы видно, что менее интенсивный звук, соответствующий точке А, будет восприниматься громче, чем звук более интенсивный, соответствующий точке В, так как точка А более удалена от порога слышимости, чем точка В. [c.395]
Если амплитуду давления слышимой частоты постепенно увеличивать, то на слух будет казаться, что громкость звука увеличивается. При некотором достаточно большом звуковом давлении наступает ощущение боли в ушах. Звуковое давление, при котором наступает болевое ощущение, называется порогом болевого ощущения. На границах области слышимости (около 20 000 и 20 Гц) кривые частотной зависимости порогов болевого ощущения и слышимости сходятся. Объясняется это тем, что при воздействии на ухо колебаний с частотами ниже 20 Гц или выше 20 000 Гц звука мы не слышим, однако при большой интенсивности колебаний ощущаем боль — неприятное давление в ушах. Давление на пороге болевого ощуш.ения примерно в 3 10 раза больше, чем на пороге слышимости при 1000 Гц. [c.15]
Исследование С. основано на изучении реакции — ответов органи.зма на звуковой раздражрпель. Методы исследования С. разнообразны, нанр., нри исследовании деятельности кортпева органа, проводящих путей слуховой системы, слуховых областей коры головного мозга пользуются регистрацией бионотеп-циалов (см. Физиологическая акустика, Биоэлектрические потенциалы). Методы психо.югической акустики применяются при определении интегральных количественных характеристик С., к к-рым относятся 1) Слуховая чувствительность порог слышимости или абсолютный порог), верхний предел слухового восприятия (порог болевого ощущения) и частотный диапазон слышимости. У разных животных диапазон слышимых звуков различен. Нанр., для сверчков частотный диапазон 2 ец — 4 кгц, для кузнечиков [c.560]
На рис. 5.12 изображена диаграмма слуха , на которой показаны области частот и звуковых давлений, а также уровни интенсивности звуков, воспринимаемых человеческим ухом. Нормальное ухо слышит только те звуки, которые лежат внутри этой области. Нижняя граница области характеризует зависимость порога слышимости от частоты, а верхняя — порог болевого ощущения, когда волна перестает восприниматься как звук, вызывая в ухе ощущение боли и давления. Отметим, что человеческое ухо является уникальным приемником акустических волн, воспринимающим звуки, различающиеся по интенсивности на 12-15 порядков в области частот около 1 кГц, где диаграмма слуха имеет наибольшее вертикальное сечение. Из диаграммы видно, что при одинаковом звуковом давлении и одинаковой интенсивности звуки различной частоты могут восприниматься, как звуки разной громкости (3. Поэтому в акустике, помимо субьективной величины—громкости звука (3, оцениваемой на слух, используются и обьективные характеристики звука, которые могут быть непосредственно измерены,—уровень звукового давления Ер и равный ему уро- [c.108]
В самом деле, возьмем для определенности звук в воздухе при частоте, для которой слух человека наиболее чувствителен, — 2000—3000 гц. На болевом пороге — при воздействии мощного звука, слуховое восприятие которого сопровождается болевыми ощущениями, — смещения частиц достигают 0,1 мм и амплитуда скорости частиц доходит до 1 ы/сек. Но громкий разговор на расстоянии 1 м от говорящего человека создает колебания с амплитудой всего в сотню-другую ангстрем (3—4% длины световой волны), причем скорость частицы меньше 1 м в час. Наконец, при едва слышном звуке на пороге слышимости молодого человека (с возрастом слух ухудшается) частицы среды колеблются с амплитудой около 5 10 см и с амплитудой скорости около 2 м в год (амплитуда звукового давления 3 10 бар). Заметим, впрочем, что ускорения частиц, даже при очень слабых звуках, не так уж малы по обычным масштабам даже на пороге слышимости ускорение частиц достигает примерно 1 мм/сек (при болевом пороге ускорение очень велико оно1 доходит примерно до ЮОО -, т. е. до 10 км/сек ). [c.41]
Для нормальных условий 270° С и для воздуха получается Т я 0,78 10 р. На пороге слышимости амплитуда колебаний температуры составляет 1зсего только около 2,5 стомиллионной доли градуса (на болевом пороге — около 0,1°). Эти малые изменения температуры и создают двадцатипроцентную разницу между лапласовой и ньютоновой скоростями. [c.46]
Порог слышимости зависит от частоты и индивидуальных особенностей слухового аппарата. Чрезмерно большое звуковое давление вопринимается в виде боли, может привести к повреждению барабанной перепонки и потере слуховым аппаратом способности воспринимать звуковые колебания. Минимальное звуковое давление, вызывающее ощущение боли, называется болевым порогом. [c.8]Повышение интенсивности звука на 1 дБ означает увеличение звукового давления в 1,12 раза. При оценке интенсивности звука звуковым давлением весь слышимый диапазон укладывается в 120—130 дБ. Соотношение величин звуковых давлений на порогах слышимости и болевых ощуш ений составляет 1 10 , а сил звука — 1 10 2. [c.197]
порог слышимости
Порог слышимости — это минимальная интенсивность звука соответствующей частоты, которая воспринимается нормальным человеческим слухом. Обычно уровень интенсивности звука и звукового давления относят к условному порогу, принимаемому для средних условий нижнего предела слышимости, равному 2-10“5 Па.[ …]
Стандартный порог слышимости равен 10-12 Вт/м2 при частоте у = 1000 Гц, которая принимается как стандартная в физиологической акустике.[ …]
Подставив значения порога слышимости и порога болевого ощущения в эти формулы, получим, что изменение / и р составляет всего 140 дБ.[ …]
Эффект маскировки объясняется сдвигом порога слышимости под действием более сильного звука и зависит от разности частот этих звуков. Низкочастотные шумы обладают большей маскирующей способностью, чем высокочастотные. Так, пароходный гудок низкого тона заглушает более высокие тона. Высокочастотные шумы средней интенсивности слабо маскируют человеческую речь, но создают дискомфорт у слушателей. Важнейшим свойством слуха является способность объединять определенные области частот в так называемые частотные группы. Смысл этого понятия состоит в том, что степень маскировки полезного узкополосного сигнала шумом растет с расширением спектра шума вокруг этого сигнала до определенной полосы этого шума, после чего не происходит усиливающего действия эффекта маскировки шумом. Количественной мерой маскировки является число децибелов, на которое возрастает порог слышимости маскируемого сигнала в присутствии другого сигнала по сравнению с порого слышимости в тишине.[ …]
Ультразвуком называют механические колебания, частота которых выше порога слышимости человеческого уха, т. е. более 20 ООО колебаний в секунду (20 кгц и более).[ …]
Динамический диапазон звуков, воспринимаемых человеком, простирается от порога слышимости (0 дБ) до порога болевых ощущений (130 дБ). При воздействии на ухо шума с уровнем звукового давления более 145 дБ возможен разрыв барабанной перепонки.[ …]
Шкала силы звука строится на логарифмах отношений данной величины звука к порогу слышимости.[ …]
Человеческое ухо воспринимает шум со звуковым давлением Ра = 2 ■ 10 5 Па при /= 1 кГц — порог слышимости, р = 200 Па — порог болевого ощущения. Интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости, при / = 1 кГц составляет /0 = 1042 Вт/м2, а соответствующая порогу болевого ощущения /= 100 Вт/м2.[ …]
Как уже отмечалось, ультразвук отличается от звука лишь более высокой частотой, превышающей верхний порог слышимости (20 кГц). Он также способен распространяться в любых (твердой, жидкой, газообразной) средах. Скорость распространения в них различна и зависит от свойств среды — плотности, упругости, вязкости и температуры. Ультразвук сильно поглощается газами и во много раз слабее — твердыми веществами и жидкостями, поэтому только в этих двух последних средах он может передаваться на значительные расстояния. В воздушной среде хорошо распространяется только низкочастотный (до 30 кГц) ультразвук, при большей частоте он в воздухе сразу гасится. Поглощение ультразвука при увеличении его частоты и повышении температуры возрастает также и в других средах.[ …]
Звуковое давление и интенсивность звука могут изменяться в широких пределах. Так, если звуковое давление едва слышимого звука (порог слышимости) принято равным 2 ■ 1(Г6 Па, то давление вблизи работающего мотора самолета составляет более 2 ■ 102 Па. Еще больше, до 1016 раз, могут различаться предельные значения интенсивности звука. Естественно, что оперировать числами, изменяющимися в столь широком диапазоне, довольно неудобно.[ …]
Отношение 10б выбрано потому, что нормальная речь в помещении среднего размера воспринимается как звук с интенсивностью, превышающей: порог слышимости на 60 дБ.[ …]
Верхняя кривая на рис. 8.1 соответствует механическим воздействиям на слух человека, граничащим с болевым восприятием интенсивности звуков соответствующей частоты. Нижняя кривая соответствует порогу слышимости при указанных частотах.[ …]
В практических целях обычно применяют логарифмические уровни звукового давления 1 , измеряемые в децибелах (дБ) и вычисляемые по формуле: Ь- 20 1д(р/р0), где р0 — исходное значение звукового давления, соответствующее порогу слышимости в воздухе и равное 2 1(У5 Н/м2.[ …]
Чувствительность человеческих органов слуха неодинакова для различных частот (см. рис. 8.1). Она селективно меняется в зависимости от частоты звуковых волн и уровней звуковой громкости (звукового давления, интенсивности звука) в пределах от порога слышимости до порога болевого ощущения звука.[ …]
ДЕЦИБЕЛ [от лат. decem — десять и имени амер. изобретателя А. Г. Белла] — единица измерения интенсивности (мощности) звука, в т. ч. степени шумового загрязнения, десятая часть бела. Шкала силы звука строится пропорционально логарифму отношения данной интенсивности звука к порогу слышимости, принимаемому за ноль. Интенсивность звука в 10 Д. (дБ) превышает порог слышимости в 10 раз, в 20 дБ — в 100 раз. См. Шумовое загрязнение.[ …]
В организм человека свинцовая пыль проникает через органы дыхания и с пищей примерно в равных количествах. Под действием свинца нарушается синтез гемоглобина, возникают заболевания дыхательных путей, мочеполовых органов, нервной системы, сужаются сосуды, резко увеличивается порог слышимости у детей. Он также мо-жет активно накапливаться в костях. У современных американцев, например, его содержание в организме в 6400 раз выше естественного «доиндустриального» уровня. Имеются экспериментальные данные о том, что для развития рака в присутствии свинца требуется в 5 раз меньшие количества канцерогенных углеводородов. Его органические соединения еще более токсичны. В целом свинец и его соединения вызывают обычно хронические отравления, которые, однако, у здорового человека в условиях свинцово-плавильного цеха могут возникнуть уже через 1-2 недели после начала работы. Особенно опасны соединения свинца для детей дошкольного возраста. Безопасным уровнем по свинцу является его содержание в крови в пределах (0,2-0,8)10‘4%.[ …]
Орган слуха человека может приспосабливаться к некоторым постоянным или повторяющимся шумам (слуховая адаптация). Но эта приспособляемость не может защитить от потери слуха, а лишь временно отодвигает сроки ее наступления. В условиях городского шума происходит постоянное напряжение слухового анализатора. Это вызывает увеличение порога слышимости на 10—25 дБ. Шум затрудняет разборчивость речи, особенно при уровне шума более 70 дБ.[ …]
Физиологические исследования воздействия на население шума малой интенсивности, генерируемого городским транспортом, проведенные в квартирах жилых домов и лабораторных условиях (И. Л. Карагодина с соавт., 1972), показали следующее. Шум низкочастотного спектра со спадом 3—6 дБ на октаву, имеющий суммарный уровень звука 35 дБ А, не вызывает физиологических сдвигов; показатели порогов слуховой чувствительности, световой чувствительности адаптированного к темноте глаза, глубины сна (длительность засыпания, период глубокого сна, продолжительность спокойного сна, коэффициент активности), полученные при этой интенсивности, аналогичны данным при исследовании в тишине (в условиях звуковой изо-ляции). При суммарном уровне звука 40 дБ А возникают нестойкие изменения слуховой чувствительности с восстановлением слуха на частотах 63, 125, 250 Гц через 3,5—10 мин; показатели световой чувствит
Слух — это… Что такое Слух?
Слух — способность биологических организмов воспринимать звуки органами слуха; специальная функция слухового аппарата, возбуждаемая звуковыми колебаниями окружающей среды, например, воздуха или воды. Одно из биологических пяти чувств, называемое также акустичеcким восприятием.
Общие сведения
Человек способен слышать звук в пределах от 16 Гц до 22 кГц при передаче колебаний по воздуху, и до 220 кГц при передаче звука по костям черепа. Эти волны имеют важное биологическое значение, например, звуковые волны в диапазоне 300—4000 Гц соответствуют человеческому голосу. Звуки выше 20 000 Гц имеют малое практическое значение, так как быстро тормозятся; колебания ниже 60 Гц воспринимаются благодаря вибрационному чувству. Диапазон частот, которые способен слышать человек, называется слуховым или звуковым диапазоном; более высокие частоты называются ультразвуком, а более низкие — инфразвуком.
Физиология слуха
Способность различать звуковые частоты сильно зависит от конкретного человека: его возраста, пола, подверженности слуховым болезням, тренированности и усталости слуха. Отдельные личности способны воспринимать звук до 22 кГц, а возможно — и выше.
Некоторые животные могут слышать звуки, не слышимые человеком (ультра- или инфразвук). Летучие мыши во время полёта используют ультразвук для эхолокации. Собаки способны слышать ультразвук, на чём и основана работа беззвучных свистков. Существуют свидетельства того, что киты и слоны могут использовать инфразвук для общения.
Человек может различать несколько звуков одновременно благодаря тому, что в ушной улитке одновременно может быть несколько стоячих волн.
Удовлетворительно объяснить феномен слуха оказалось необычайно сложной задачей. Человек, представивший теорию, объяснявшую бы восприятие высоты и громкости звука, почти наверняка гарантировал бы себе Нобелевскую премию.Оригинальный текст (англ.)
Explaining hearing adequately has proven a singularly difficult task. One would almost ensure oneself a Nobel prize by presenting a theory explaining satisfactorily no more than the perception of pitch and loudness.
— Ребер, Артур С., Ребер (Робертс), Эмили С. The Penguin Dictionary of Psychology. — 3rd Edition. — Лондон: Penguin Books Ltd, 2001. — 880 с. — ISBN 0-14-051451-1, ISBN 978-0-14-051451-3
В начале 2011 г. в отдельных СМИ, связанных с научной тематикой, прошло краткое сообщение о совместной работе двух израильских институтов. В человеческом мозге выделены специализированные нейроны, позволяющие оценить высоту звука, вплоть до 0,1 тона. Животные, кроме летучих мышей, таким приспособлением не обладают, и для разных видов точность ограничена от 1/2 до 1/3 октавы. (Внимание! Данная информация требует уточнения!)
Психофизиология слуха
У человека, как и у большинства млекопитающих, слуховым органом является ухо. Многие другие животные также обладают слухом, благодаря аналогичным ушным органам или даже комбинации различных органов, которые могут значительно отличаться своим строением.
Теории физиологии слуха
На сегодняшний день нет единой достоверной теории, объясняющей все аспекты восприятия звука человеком. Вот некоторые из них:
- Струнная теория Гельмгольца
- Теория бегущей волны Бекеши
- Микрофонная теория
- Электро-механическая теория
Поскольку достоверная теория слуха не разработана, на практике используются психоакустические модели, основанные на данных исследований, проводимых на различных людях.
Слуховые следы, слияние слуховых ощущений
Опыт показывает, что ощущение, вызываемое коротким звуковым импульсом, длится ещё некоторое время после прекращения звучания. Поэтому два достаточно быстро следующих друг за другом звука дают одиночное слуховое ощущение, являющееся результатом их слияния. Как и при зрительном восприятии, когда отдельные изображения, сменяющие друг друга с частотой ≈ 16 кадров/сек и выше, сливаются в плавно текущее движение, синусоидальный чистый звук получается в результате слияния отдельных колебаний с частотой повторения равной нижнему порогу чувствительности слуха, то есть ≈ 16 Гц. Слияние слуховых ощущений имеет огромное значение в чёткости восприятия звуков и в вопросах консонанса и диссонанса, играющих огромную роль в музыке.
Проецирование наружу слуховых ощущений
Как бы ни возникали слуховые ощущения, мы относим их обыкновенно во внешний мир, и поэтому причину возбуждения нашего слуха мы всегда ищем в колебаниях, получаемых извне с того или другого расстояния. Эта черта в сфере слуха выражена гораздо слабее, нежели в сфере зрительных ощущений, отличающихся своей объективностью и строгой пространственной локализацией и, вероятно, приобретается также путём долгого опыта и контроля других чувств. При слуховых ощущениях способность к проецированию, объективированию и пространственной локализации не может достигнуть столь высоких степеней, как при зрительных ощущениях. Виной этому такие особенности строения слухового аппарата, как, например, недостаток мышечных механизмов, лишающий его возможности точных пространственных определений. Известно то огромное значение, какое имеет мышечное чувство во всех пространственных определениях.
Суждения о расстоянии и направлении звуков
Наши суждения о расстоянии, на котором издаются звуки, являются весьма неточными, в особенности если глаза человека закрыты и он не видит источника звуков и окружающие предметы, по которым можно судить об «акустике окружения» на основании жизненного опыта, либо акустика окружения нетипична: так, например, в акустической безэховой камере голос человека, находящегося всего в метре от слушающего, кажется последнему в разы и даже десятки раз более удалённым. Также знакомые звуки представляются нам тем более близкими, чем они громче, и наоборот. Опыт показывает, что мы менее ошибаемся в определении расстояния шумов, нежели музыкальных тонов. Способность суждения о направлении звуков у человека весьма ограничена: не имея подвижных и удобных для собирания звуков ушных раковин, он в случаях сомнений прибегает к движениям головы и ставит её в положение, при котором звуки различаются наилучшим образом, то есть звук локализируется человеком в том направлении, с которого он слышится сильнее и «яснее».
Способность человека (и высших животных) определять направление на источник звука называется бинауральным эффектом.
Известно три механизма, при помощи которых можно различить направление звука:
- Разница в средней амплитуде (исторически первый обнаруженный принцип): для частот выше 1 кГц, то есть таких, что длина звуковой волны меньше, чем размер головы слушающего, звук, достигающий ближнего уха, имеет бо́льшую интенсивность.
- Разница в фазе: ветвистые нейроны способны различать фазовый сдвиг до 10-15 градусов между приходом звуковых волн в правое и левое ухо для частот в примерном диапазоне от 1 до 4 кГц (что соответствует точности в определении времени прихода в 10 мкс).
- Разница в спектре: складки ушной раковины, голова и даже плечи вносят в воспринимаемый звук небольшие частотные искажения, по-разному поглощая различные гармоники, что интерпретируется мозгом как дополнительная информация о горизонтальной и вертикальной локализации звука.
Возможность мозга воспринимать описанные различия в звуке, слышимым правым и левым ухом, привело к созданию технологии бинауральной записи.
Описанные механизмы не работают в воде: определение направления по разности громкостей и спектра невозможно, так как звук из воды проходит практически без потерь напрямую в голову, и значит в оба уха, из-за чего громкость и спектр звука в обоих ушах при любом расположении источника звука с высокой точностью одинаковы; определение направления источника звука по фазовому сдвигу невозможно, так как из-за гораздо более высокой в воде скорости звука длина волны возрастает в несколько раз, а значит фазовый сдвиг многократно уменьшается.
Из описания приведённых механизмов понятна и причина невозможности определения расположения источников низкочастотного звука.
Исследование слуха
Слух проверяют с помощью специального устройства или компьютерной программы под названием «аудиометр».
Определяют и частотные характеристики слуха, что важно при постановке речи у слабослышащих детей.
Норма
Восприятие частотного диапазона 16 Гц − 22 кГц с возрастом изменяется — высокие частоты перестают восприниматься. Уменьшение диапазона слышимых частот связано с изменениями во внутреннем ухе (улитке) и с развитием с возрастом нейросенсорной тугоухости.
Порог слышимости
Порог слышимости — минимальное звуковое давление, при котором звук данной частоты воспринимается ухом человека. Величину порога слышимости выражают в децибелах. За нулевой уровень принято звуковое давление 2·10−5Па на частоте 1 кГц. Порог слышимости у конкретного человека зависит от индивидуальных свойств, возраста, физиологического состояния.
Порог болевого ощущения
Порог болевого ощущения слуховой — величина звукового давления, при котором в слуховом органе возникают боли (что связано, в частности, с достижением предела растяжимости барабанной перепонки). Превышение данного порога приводит к акустической травме. Болевое ощущение определяет границу динамического диапазона слышимости человека, который в среднем составляет 140 дБ для тонального сигнала и 120 дБ для шумов со сплошным спектром.
Патология
См. также
Литература
Физический энциклопедический словарь/Гл. ред. А. М. Прохоров. Ред. коллегия Д. М. Алексеев, А. М. Бонч-Бруевич, А. С. Боровик-Романов и др. — М.: Сов. энцикл., 1983. — 928 с., стр. 579
Ссылки
- ПОРОГ БОЛЕВОГО ОЩУЩЕНИЯ
- ПОРОГ БОЛЕВОГО ОЩУЩЕНИЯ
-
слуховой, величина звукового давления, при к-ром в ухе возникает ощущение боли. Болевым ощущением часто определяют верх. границу динамич. диапазона слышимости человека. П. б. о. для синусоидальных сигналов равен в среднем 140 дБ по отношению к давлению 2•10-5 Па (см. ПОРОГ СЛЫШИМОСТИ), а для шумов со сплошным спектром — 120 дБ. При отсутствии тренировки П. б. о. в обоих случаях примерно на 10 дБ ниже. При воздействии сильных звуков может произойти акустич. травма.
Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983.
- ПОРОГ БОЛЕВОГО ОЩУЩЕНИЯ
-
— см. Пороги слуха.
Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.
.
- ПОПЕРЕЧНАЯ ВОЛНА
- ПОРОГ СЛЫШИМОСТИ
Смотреть что такое «ПОРОГ БОЛЕВОГО ОЩУЩЕНИЯ» в других словарях:
порог болевого ощущения — skausminis girdos slenkstis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. pain threshold of hearing; upper threshold of hearing vok. obere Hörschwelle, f; Schmerzschwelle, f rus. болевой предел слышимости, m; порог болевого ощущения, m pranc. seuil … Fizikos terminų žodynas
порог болевого ощущения — rus болевой порог (м), порог (м) болевой чувствительности; порог (м) болевого ощущения eng pain threshold, pain sensitivity threshold, threshold of pain fra seuil (m) de douleur, seuil (m) de malaise, seuil (m) de sensation de douleur, seuil (m)… … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки
Порог болевого ощущения — слуховой, величина звукового давления, при которой в ухе (См. Ухо) возникает ощущение боли. Болевым ощущением часто определяют верхнюю границу динамического диапазона слышимости человека. П. б. о. в очень малой степени зависит от частоты… … Большая советская энциклопедия
Порог — Не следует путать с Порожек. Порог многозначный термин. Порог брус (обычно деревянный) на полу в нижней части дверного проёма. Символ дома (жилища) и начала пути. Порог (пороги) мелководный каменистый или скалистый участок в… … Википедия
порог — сущ., м., употр. часто Морфология: (нет) чего? порога, чему? порогу, (вижу) что? порог, чем? порогом, о чём? о пороге; мн. что? пороги, (нет) чего? порогов, чему? порогам, (вижу) что? пороги, чем? порогами, о чём? о порогах 1. Порогом называют… … Толковый словарь Дмитриева
порог болевой чувствительности — rus болевой порог (м), порог (м) болевой чувствительности; порог (м) болевого ощущения eng pain threshold, pain sensitivity threshold, threshold of pain fra seuil (m) de douleur, seuil (m) de malaise, seuil (m) de sensation de douleur, seuil (m)… … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки
болевой порог — rus болевой порог (м), порог (м) болевой чувствительности; порог (м) болевого ощущения eng pain threshold, pain sensitivity threshold, threshold of pain fra seuil (m) de douleur, seuil (m) de malaise, seuil (m) de sensation de douleur, seuil (m)… … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки
Болевой порог — минимальная интенсивность стимула, субъективно воспринимаемого как боль. Индекс болевого порога, как считается, детерминирован генетически. Индивидуальная чувствительность к боли модифицируется различными психологическими факторами (эмоциональное … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
Звук — I упругие колебания, распространяющиеся в газообразной, жидкой или твердой среде, которые, воздействуя на слуховой анализатор, вызывают слуховые ощущения. Звуковые колебания характеризуются частотой (числом полных колебаний в единицу времени) и… … Медицинская энциклопедия
Слух — У этого термина существуют и другие значения, см. Слух (значения). Слух способность биологических организмов воспринимать звуки органами слуха; специальная функция слухового аппарата, возбуждаемая звуковыми колебаниями окружающей среды,… … Википедия
Порог слышимости — WikiLectures
Порог слуха [✎ редактировать | редактировать источник]
Определение [✎ редактировать | редактировать источник]
Порог слуха определяется как самый низкий порог ощущения акустического давления, который может воспринимать организм. Это субъективная ценность, которая может отличаться индивидуально. Порог слуха формирует самый низкий предел диапазона слуха (самый высокий предел формируется порогом боли). только
Объяснение и справочная информация [✎ редактировать | редактировать источник]
Сам звук — это механическая волна, распространяющаяся в продольном направлении через среду.
Чтобы понять единицу и значение порога слуха, мы должны суммировать некоторую важную информацию:
Звуковое давление, или P , относится к изменениям давления в сжимаемой среде переноса (например, в воздухе), возникающей в результате распространения звука. Звуковое давление, вызванное вибрациями, преобразуется в нашей барабанной перепонке в движения косточек и после передачи формируется во внутреннем ухе в слуховые ощущения. Это единица Паскаль.
Так сказать, это сила F , действующая на область A (наша барабанная перепонка в этом примере).
Формула для звукового давления
Наименьшее значение для звукового давления звука составляет 2 · 10-5 Паскаль .
На данный момент важно запомнить три факта о человеческом ухе:
1.) Наша чувствительность к акустическим ощущениям может быть дифференцирована человеком в шкалу из 12 значений интенсивности звука.Таким образом, для практического использования мы используем логарифмическую шкалу (см. Также под пунктом «Телефон» вниз)
2.) Человеческое ухо — скорее детектор для передачи энергии, чем для самого звука. Сигналы преобразуются специальными сенсорными клетками в нашем ухе.
3.) Чувствительность слуха напрямую зависит от частоты.
Уровень звука формируется интенсивностью звука I , которая связана с фиксированной и определенной интенсивностью I0 (= 10-12 Вт / м2), которая вызывает едва ощутимое ощущение звука на частоте 1000 Гц
Формула уровня интенсивности звука
Значение дБ (децибел), которое рассматривается как единое целое. Хотя это безразмерное число, потому что она отражает соотношение между двумя (звуковыми) интенсивностями!
График нарушения слуха (для разных возрастов)
Чем больше порог проходит по направлению к более низкой интенсивности звука, тем более чувствительно ухо реагирует на соответствующий частотный диапазон.На этом графике видно, что акустическая чувствительность лучше всего на частотах 3 кГц. Это хорошо видно по понижению порога слуха в «долине», образованной графиком. В этой области только очень низкий уровень шума необходим, чтобы вызвать слуховые ощущения.
Для пожилых людей график возникает более резко вверх вокруг минимального значения (0 дБ для молодых людей с нормальным слухом), поэтому необходимо увеличить дБ для того же самого частого тона, чтобы услышать что-то. Вот почему особенно для пожилых людей или людей с проблемами слышимости это важная ценность, e.грамм. адаптировать вспомогательные слуховые аппараты.
Чтобы упростить вещи и связать интенсивность звука с частотой, был введен аппарат Телефон , который определял громкость чистого тона.
Он ориентируется на фиксированной частоте 1000 Гц для различной интенсивности звука в дБ. Так, например, тон с интенсивностью звука 30 дБ составляет 30 Phon громко.
Важно отметить, что значение фонона не пропорционально воспринимаемому объему.Звук с 80 фононами не в два раза громче, чем звук с 40 фононами, но в раз в 16 раз громче !
Определение порога слуха [✎ редактировать | редактировать источник]
Методы, которые используются для определения порога слуха людей, называются психофизическими методами . Это имя, полученное в результате измерения, состоит из физического сигнала (звука), который воспринимается человеком через его органы чувств и превращается в его нервной системе в психологический ответ , который он отражает наружу, давая е.грамм. сигнал рукой экзаменатора.
Чтобы определить вашу субъективную звуковую чувствительность, можно сделать аудиограмму . Это измерение зависит от частоты и дает испытуемому тоны с различными уровнями громкости на ушном телефоне с воздушным отсчетом, а затем на проводимом в кости ушном телефоне (костный проводник для сравнения с чувствительностью к вибрации в ушном канале). Для обследования необходимо, чтобы испытуемый нажимал кнопку в тот момент, когда он может воспринимать сигнал, чтобы показать эксперту / врачу, что он способен слышать тон с определенной частотой / уровнем звука.
Пример аудиограммы человека с нормальным слухом
Пример для человека с нарушениями слуха.
Медицинское значение [✎ редактировать | редактировать источник]
Порог слуха может отличаться не только между людьми, но также и по патологическим причинам у вашего левого и правого уха. Чтобы определить это различие, можно, например, использовать Fowler Test , который является аудиометрической процедурой, использующей сигнал для обоих ушей и сравнивающей результаты теста.
Патологически на абсолютный порог слуха может влиять длительное воздействие громких шумов (например, на производстве в промышленности) или прослушивание очень громкой музыки через головные громкоговорители и т. Д. Маленькие внешние волосковые клетки в ухе человека способны передавать полученные акустические сигналы и усиливать тихие звуки или уменьшать громкие звуки. Если эти ячейки повреждены из-за упомянутых факторов, абсолютный порог повышается, возможность усиления акустических сигналов более низкой интенсивности блокируется.С другой стороны, очень громкие сигналы не могут быть уменьшены, поэтому они кажутся очень неудобными и громкими. Этот психоакустический феномен называется Эффект рекрутинга .
Ссылки [✎ редактировать | редактировать источник]
- Литература, Тим, Вальтер Зейбт, Physik für Mediziner
- //blog.crystalhearinguk.co.uk/wp-content/uploads/2009/11/equalloudnesscontour1.jpg
- //en.wikipedia.org/wiki/Sound_intensity
- //upload.wikimedia.org/math/a/c/1/ac1c69c51f19329589a22a76366e323d.PNG
- //upload.wikimedia.org/math/8/5/d/85dd541f98b68b256119a86cae7c8be5.png
- //ccrma.stanford.edu/~jos/bosse/img24.png
- //upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fe/Tonaud_w_norm.jpg
- //upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/03/Tonaudiogramm_w_sens.jpg
Проверяемый товар
Требуется проверка этой статьи. |
Порог боли — Википедия переиздано // WIKI 2
Порог боли или порог боли — это точка на кривой растущего восприятия стимула, при которой боль начинает ощущаться. Это совершенно субъективное явление. Необходимо проводить различие между стимулом (внешняя вещь, которая может быть измерена непосредственно, например, с помощью термометра) и возникающим у человека или животного восприятием боли (внутренняя, субъективная вещь, которая иногда может быть измерена косвенно, например, с помощью визуального аналоговая шкала).Хотя документ IASP определяет «порог боли» как «минимальную интенсивность стимула, который воспринимается как болезненный», [1] далее говорится (противоречиво в букве, хотя и не в духе), что: [1]
Традиционно порог часто определяли, как мы его ранее определяли, как наименьшую интенсивность стимула, при которой субъект воспринимает боль. Правильно определенное пороговое значение действительно является опытом пациента, тогда как измеренная интенсивность является внешним событием.Для большинства исследователей боли обычно используют определение порога в терминах стимула, и этого следует избегать … Стимул не является болью (см. Выше) и не может быть мерой боли.
Хотя формулировка может и не передать ее в совершенстве, ясно подразумевается различие между стимулом и его восприятием. Таким образом, интенсивность, с которой стимул (например, тепло, давление) начинает вызывать боль, называется отдельным термином , пороговая интенсивность . [1] Итак, если конфорка на коже человека начинает болеть при 42 ° C (107 ° F), то это пороговая температура боли для этого кусочка кожи в то время. Это не болевой порог (который является внутренним / субъективным), а температура, при которой был преодолен болевой порог (который является внешним / объективным).
Интенсивность, с которой стимул начинает вызывать боль, изменяется от человека к человеку и для данного человека с течением времени.
Энциклопедия YouTube
Pain QST Порог Боли Давления
Содержание
Тепло
Температура, при которой тепло становится болезненным для получателя, называется порогом тепловой боли для этого человека в то время.Одно исследование показало, что люди, ориентированные на утро, имеют более высокий болевой порог при жаре, чем люди, ориентированные на вечер. [2]
Слух
Давление, при котором звук становится болезненным для слушателя, составляет пороговое давление боли для этого человека в то время. Пороговое давление звука зависит от частоты и может зависеть от возраста. Люди, которые были подвержены большему количеству шума / музыки, обычно имеют более высокое пороговое давление. [3] Сдвиг порога также может привести к изменению порогового давления. [4] Длительное воздействие звука на уровнях, вызывающих боль, может привести к физическому повреждению, что может привести к ухудшению слуха.
Объем в акустике относится к громкости. Это общий термин для амплитуды звука или уровня звукового давления. В литературе найдены различные значения порогового уровня болевого давления и болевого порогового давления: [5] [6] [4]
Последний раз эта страница редактировалась 1 мая 2020 года, в 05:36.
,