Вопрос № 7.
Вопрос № 8.
Вопрос № 9.
Эффект Доплера. Эффектом Доплера называют изменение частоты волн, воспринимаемых наблюдателем (приемником волн) ,вследствие относительного движения волн и наблюдателя. Применяется, например, в ультразвуковом методе ( ультразвуковая расходометрия)
Ультразвук.Ультразву́к — упругие колебания в среде с частотой за пределом слышимости человека. Обычно под ультразвуком понимают частоты выше 20 000 Герц.
Свойстваультразвука нашли широкое применение в диагностике заболеваний внутренних органов. Принцип ультразвукового сканирования базируется на свойстве высокочастотного ультразвука распространяться прямолинейно в тканях человеческого организма, отражаясь на границе раздела сред с различной акустической плотностью. Значительные помехи для прохождения ультразвуковых колебаний создает воздух, на границе с которым наблюдается практически полное отражение ультразвуковых волн. Присутствие газа в объекте исследования делает ультразвуковое сканирование практически невозможным.
Физика слуха.Слуховая система связывает непосредственный приемник звуковой волны с головным мозгом.
Используя понятия кибернетики, можно сказать, что слуховая система получает, перерабатывает и передает информацию. Из всей слуховой системы для рассмотрения физики слуха выделяют наружное, среднее и внутреннее ухо.
Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. Ушная раковина у человека не играет существенной роли для слуха. Она способствует определению локализации источника звука при его расположении – звук от источника попадает в ушную раковину. В зависимости от положения источника в вертикальной плоскости звуковые волны будут по разному дифрагировать на ушной раковине из-за ее специфической формы. Это приводит и к разному изменению спектрального состава звуковой волны, попадающей в слуховой проход. Человек научился ассоциировать изменение спектра звуковой волны с направлением на источник звука.
Различным направлениям на источник звука в горизонтальной плоскости будут соответствовать разности фаз. Считают, что человек с нормальным слухом может фиксировать направления на источник звука с точностью до 3°, этому соответствует разность фаз – 6°. Поэтому можно полагать, что человек способен различать изменение разности фаз звуковых волн, попадающих в его уши, с точностью до 6°.
Кроме фазового различия, бинауральному эффекту способствует неодинаковость интенсивностей звука у разных ушей, а также и «акустическая тень» от головы до одного уха.
Длина слухового прохода у человека равна приблизительно 2,3 см; следовательно, акустический резонанс возникает при частоте:
Наиболее существенными частями среднего уха являются барабанная перепонка и слуховые косточки: молоточки, наковальня и стремечко с соответствующими мышцами, сухожилиями и связками.
Система косточек на одном конце молоточком связана с барабанной перепонкой, на другом – стремечком с овальным окном внутреннего уха. На барабанную перепонку действует звуковое давление, что обусловливает силу F1 = P1 S1 (P1 – звуковое давление, S1 – площадь).
Система косточек работает, как рычаг, с выигрышем в силе со стороны внутреннего уха у человека в 1,3 раза. Еще одна из функций среднего уха – ослабление передачи колебаний в случае звука большой интенсивности.
Улитка человека является костным образованием длиной около 3,5 мм и имеет форму капсулообразной спирали с 2–3/4 завитками. Вдоль улитки проходят три канала. Один из них, который начинается от овального окна, называется вестибулярной лестницей. Другой канал идет от круглого окна, он называется барабанной лестницей. Вестибулярная и барабанная лестницы соединены в области купола улитки посредством маленького отверстия – геликотремы. Между улитковым каналом и барабанной лестницей вдоль улитки проходит основная (базилярная) мембрана. На ней находится кортиев орган, содержащий рецепторные (волосковые) клетки, от улитки идет слуховой нерв.
Аудиметрия. Аудиометрия (от лат. audio — cлышу и ...метрия), акуметрия (от греч. akúo — слышу), измерение остроты слуха. Т. к. острота слуха определяется главным образом порогом восприятия звука, то А. сводится к определению наименьшей силы звука, воспринимаемого человеком.
Шумометрия. Шумометрия предназначена для определения границ эксплуатирующихся пластов и пропластков и количественной оценки их дебитов.