Слуховой анализатор. Назначение слухового анализатора – прием и анализ сигналов, передаваемых колебаниями упругой среды в диапазоне 16–20000 Гц

Назначение слухового анализатора – прием и анализ сигналов, передаваемых колебаниями упругой среды в диапазоне 16–20000 Гц. Воздействие звуковых сигналов на звуковой анализатор определяется уровнем звукового давления (Па). Интенсивность (сила) звука (Вт/м²) определяется плотностью потока звуковой энергии.

Для характеристики величин, определяющих восприятие звука, существенным является не столько абсолютное значение интенсивности звука и звукового давления, сколько отношение их значений к пороговым значениям (J₀ = 10^–12 Вт/м², Р₀ = 2*10^–5 Па). В качестве таких относительных единиц измерения используют децибелы (дБ):

, ,

где J,Р – интенсивность и уровень звукового давления,

J₀, Р₀ – пороговые значения.

Абсолютный порог слышимости звука принят равным 2*10^–5 Па (10^–12 Вт/м²). Минимальная воспринимаемая амплитуда колебаний среды составляет 10^–11 м. Чувствительность слухового анализатора к сигналам разных частот не одинакова. С возрастом людей пороги чувствительности, особенно на высоких частотах, возрастают. При уровне 120 дБ звук становится дискомфортным, при 130 дБ – вызывает неприятные ощущения. Верхней границей слухового поля является порог болевого ощущения, мало зависящий от частоты и близкий к 140 дБ. Экспериментально установлено что человек оценивает как равно громкие, звуки, имеющие разную частоту и интенсивность.

Громкость – субъективное впечатление от воздействия звуковых колебаний на орган слуха. За единицу уровня громкости принят фон. Уровень громкости в фонах какого-либо звука определяется путем субъективного сравнения громкости данного звука с громкостью стандартного тона (1 кГц), для которого уровень интенсивности в децибелах условно принят за уровень громкости в фонах. Абсолютной единицей измерения громкости звука является сом. 1 сом – это громкость звука, равная громкости тона 1 кГц при интенсивности 40 дБ над порогом (шепот на расстоянии 0.3 м).

В реальных условиях человек воспринимает звуковые сигналы на определенном акустическом фоне. При этом фон может маскировать полезный сигнал. Эффект маскировки в охране труда имеет двоякое значение. При разработке и конструировании акустических индикаторов необходимо предусматривать меры по борьбе с этим эффектом. В некоторых случаях этот эффект может быть использован для улучшения акустической обстановки.