ШУМ

Как правило, шум нас раздражает: мешает работать, отдыхать, думать. Но шум может действовать и успокаивающе. Такое влияние на человека оказывает, например, шелест деревьев, мерный звук дождевых капель, рокот морского прибоя.

Нередко шум несет важную информацию. Летчик по гулу двигателей определяет, как они работают. Авто- или мотогонщик внимательно прислушивается к звукам, которые издает мотор, шасси, другие части движущегося аппарата, ведь любой посторонний шумможет быть предвестником аварии. По шуму, создаваемому по ходу кораблями и подводными лодками, их обнаруживают и пеленгуют. Шум играет существенную роль в акустике, оптике, радиотехнике, радиоастрономии, теории информации, вычислительной технике, медицине...

Что же такое шум? Под ним понимают беспорядочные сложные колебания различной природы: акустические, тепловые, электрические и т. п. Здесь речь идет лишь об акустическом шуме.

Прблема шума возникла очень давно. Уже в древние времена звук колес по булыжной мостовой вызывал у многих бессонницу. Именно поэтому дорогу перед домом посыпали песком или устилали соломой. А может быть, проблема эта возникла еще раньше - когда соседи по пещере начинали ссориться из-за того, что один из них слишком сильно стучал, изготавливая каменный нож или топор?

Шумовое загрязнение окружающей среды все время растет. Если в 1948 году при обследовании жителей крупных зарубежных городов на вопрос, беспокоит ли шум, когда вы находитесь в квартире, утвердительно ответили 23% опрошенных, то в 1961-м - уже 50%. В последнее десятилетие уровень шума в больших городах вырос в 10 - 15 раз.

Шум - один из видов звука, правда, его часто называют "нежелательным звуком".

Напомним, что звук - это колебательное движение частиц любой упругой среды (воздуха, жидкости, твердого тела), распространяющееся в виде волн. Человек слышит звук, когда частота колебаний лежит в пределах 16 - 20000 Гц (1Гц - герц - одно колебание в секунду). Звук с частотой ниже 16 Гц называют инфразвуком, выше 20000 Гц - ультразвуком (до 10⁹ Гц), в диапазоне 10⁹ - 10¹³ Гц - гиперзвуком.

При распространении звуковой волны, состоящей из сгущений и разрежений воздуха, давление на барабанную перепонку меняется. Это давление можно измерять в ньютонах на квадратный метр (Н/м²), а интенсивность (мощность звука в любой точке - поток энергии, приходящийся на единичную площадку, - выразить, например, в ваттах на квадратный метр (Вт/м²).

Минимальный звук, который человек ощущает, называют порогом слышимости. У разных людей он различен, и поэтому условно за порог слышимости принято звуковое давление, равное 2х10^-5 Н/м² при 1000 Гц, или соответствующая ему интенсивность звука (Р_o) 10^-12 Вт/м².