( ) ( ) ( ) Fourier: : minden (idı)függvény( összetehetı harmonikus. függvényekbıl. (Fourier. transzformáció) mennyiség a teljesítmény-spektrum



Hasonló dokumentumok
EGÉSZSÉGVÉDELEM. Munkaegészségtan

Definíció (hullám, hullámmozgás):

Külső fül: Középfül: Belső fül:

Környezet. A. Fizikai környezet. A munkakörnyezet ergonómiai értékelése

AKUSZTIKAI ALAPOK. HANG. ELEKTROAKUSZ- TIKAI ÁTALAKITÓK.

Intelligens Rendszerek Elmélete

GÁZIONIZÁCIÓS DETEKTOROK VIZSGÁLATA. Mérési útmutató. Gyurkócza Csaba

REZGÉSDIAGNOSZTIKA ALAPJAI

Környezet. A munkakörnyezet ergonómiai. Területei: (Munkatevékenység) (Munkahely-elrendezés) (Használati eszközök) A. Fizikai környezetk

ZAJVÉDŐ FAL HATÁSOSSÁGÁNAK VIZSGÁLATA A BUDAPEST III. KERÜLETI JÉGTÖRŐ ÚTNÁL

Tisztelt Vezérigazgató Úr!

Készítette: Bujnóczki Tibor Lezárva:

Kiegészítés a Párbeszédes Informatikai Rendszerek tantárgyhoz

1. tesztlap. Fizikát elsı évben tanulók számára

A hang terjedés számítása és szemléltetése Irányhallás számítása a vízszintes síkban Műfejbe épített mikrofonokkal

Atomfizikai összefoglaló: radioaktív bomlás. Varga József. Debreceni Egyetem OEC Nukleáris Medicina Intézet Kötési energia (MeV) Tömegszám

18, A zaj fogalma, hullámegyenletek, szintek, műveletek szintekkel,hangszin zaj hatása az emberi fülre..

Elektromos zajcsökkentés vezetékelés és földelés szerepe. BME Fizika Tanszák Nanoszeminárium előadás Balogh Zoltán

Erőművi turbina-generátor gépcsoportok rezgésdiagnosztikája

HSA Használati útmutató

Optoelektronikai Kommunikáció. Az elektromágneses spektrum

8.B 8.B. 8.B Félvezetı áramköri elemek Unipoláris tranzisztorok

Villamos kapcsolókészülékek BMEVIVEA336

Tömegközlekedési eszközök környezetterhelési problémái

Következõ: Lineáris rendszerek jellemzõi és vizsgálatuk. Jelfeldolgozás. Lineáris rendszerek jellemzõi és vizsgálatuk

Jármőipari EMC mérések

i TE a bemenetére kapcsolt jelforrást és egyéb fogyasztókat (F) táplál. Az egyes eszközök

Gépjármű Diagnosztika. Szabó József Zoltán Főiskolai adjunktus BMF Mechatronika és Autótechnika Intézet

DIAGNOSZTIKA SZÉLES ÉS KESKENYSÁVÚ ELEMZÉS

A. AZ ÉGHAJLATI RENDSZER ÉS AZ ÉGHAJLATI VÁLTOZÉKONYSÁG

Műszaki Diagnosztika I.

Műszaki akusztika. Tematika. Hangtani alapok. A harmonikus rezgés. A tantárgyról. Heti 2+ óra előadás (hétfő 1-21

Dr. Fi István Úttervezés MSc. Zajvédelmi létesítmények 12. előadás

Alapfogalmak II BME -VIK

Globális környezeti problémák és fenntartható fejlıdés modul

MTA DOKTORI ÉRTEKEZÉS

2. Zajok és modellezésük

Tevékenység: Olvassa el a fejezetet! Gyűjtse ki és jegyezze meg a ragasztás előnyeit és a hátrányait! VIDEO (A ragasztás ereje)

SÁROSPATAK VÁROS KÉPVISELİ-TESTÜLETE. 11/2002. (VII. 4.) számú. r e n d e l e t e

1: Idõ(tartam), frekvencia (gyakoriság) mérés

A MŐHOLDVÉTELRİL ÁLTALÁBAN

AZ ELEKTROMÁGNESES KOMPATIBILITÁS BEVEZETÉS

Többet látni... Többet nyújtani... testo 875 és testo 881

Hangtechnikus Hangtechnikus Hangmester Hangtechnikus

ENERGIAHASZNOSÍTÁS. (Lesz-e energiaválság?) Az energiagazdálkodás fogalma

(módosításokkal egységes szerkezetben)

Elektromágneses terek gyakorlat - 6. alkalom

GARDENA Csendes aprító Cikksz.:3988 Vevőtájékoztató

= szinkronozó nyomatékkal egyenlő.

III/1. Kisfeszültségű vezetékméretezés általános szempontjai (feszültségesés, teljesítményveszteség fogalma, méretezésben szokásos értékei.

Modern berendezések és készülékek által keltett elektromágneses terek, az ún. elektroszmog lehetséges egészségi ártalmai

Prizmás impulzuskompresszorok hômérsékleti stabilitásának modellezése

Ha vasalják a szinusz-görbét

Zaj,- rezgés és sugárzásvédelem NGB_KM015_ tanév tavasz 6. előadás. Bedő Anett egyetemi tanársegéd SZE, AHJK Környezetmérnöki tanszék

VIESMANN. VITOVENT Központi hővisszanyerő lakásszellőztető rendszerek. Tervezési segédlet VITOVENT 200-C VITOVENT 300-C VITOVENT 300 VITOVENT 300-F

Épületgépészeti szaktanácsok

Oktatási segédlet REZGÉSCSILLAPÍTÁS. Dr. Jármai Károly, Dr. Farkas József. Miskolci Egyetem

A 2011/2012. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának feladatai és megoldásai fizikából. I.

Betegtájékoztató a részleges gége eltávolításáról a gége és/vagy algarat rosszindulatú betegségeirıl

X. Szigetelésdiagnosztikai Konferencia

1. részfeladat. A helyszíni hangelnyelés mérésének kidolgozása, eszközhátterének megteremtése és alkalmazási útmutató kidolgozása

Vegyipari és Petrolkémiai Technológiák

KÉPSZŐRİK A NUKLEÁRIS

Sugárzási alapismeretek

( ) ( ) ( ) Fourier: minden (idı)függvény összetehetı harmonikus. függvényekbıl. (Fourier transzformáció) mennyiség a teljesítmény-spektrum

METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK, MŐSZEREK

The complex defence systems of vehicles is described in thisscript, considering personal elements.

1.8. Ellenőrző kérdések megoldásai

TECHNOLÓGIAI KULCSSZAVAK. 1. ELEKTRONIKA, INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIA (angol nyelvő rövidítés: IT) ÉS TÁVKÖZLÉS

MŰSZAKI ISMERETEK. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

2015 június: A hallás elemzése - Winkler István

Lépéshangszigetel termékcsalád

Szünetmentes áramellátás lendkerekes energiatárolással

Vacon többvezérléső alkalmazás (Szoftver ALFIFF20) Ver. 1.02

Colin Hargis Elektromágneses összeférhetõség - útmutató erõsáramú mérnökök részére

Mérôváltó bemenetek és általános beállítások

A teljes OTÉK: Kiemelések az OTÉK-ból - az "akadálymentes" szóra. Általános előírások

Abasár Község Önkormányzata 10/2010. (V. 26.) rendelete a környezet védelemrıl és a közterületek használatáról (egységes szerkezetben)

Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar Mikroelektronikai és Technológia Intézet. Mikro- és nanotechnika (KMENT14TNC)

VLT Micro Drive. Kis frekvenciaváltó maximális terherbírás és megbízhatóság

SÁROSPATAK VÁROS KÉPVISELİ-TESTÜLETE. 2/1997. (II.19.) számú. r e n d e l e t e

MELLÉKLET. a következőhöz: A Bizottság felhatalmazáson alapuló rendelete

Épületek gázellátása. A gázkészülékek elhelyezésének szempontjai. Vízellátás, csatornázás, gázellátás I november 9.

ELSŐ RÉSZ. Itt jelölje be, hogy a 3/A és a 3/B feladatok közül melyiket választotta (azaz melyiknek az értékelését kéri):

Mintavételezés: Kvantálás:

Abszorbciós spektroszkópia

Akuszto-optikai fénydiffrakció

Fizika belépő kérdések /Földtudományi alapszak I. Évfolyam II. félév/

Többet látni. Többet nyújtani. testo 880 hõkamera

Tervezési segédlet 2. 1, ,96. 8.ábra A fûtõtest teljesítmény tényezõje néhány jellegzetes kapcsolásnál

Előadásvázlat Kertészmérnök BSc szak, levelező tagozat, okt. 3.

TÁJÉKOZTATÓ A RIASZTÓ RENDSZEREK TERVEZÉSÉHEZ, TELEPÍTÉSÉHEZ

Anyagmozgatás és gépei. 3. témakör. Egyetemi szintű gépészmérnöki szak. MISKOLCI EGYETEM Anyagmozgatási és Logisztikai Tanszék.

Fizikai hangtan, fiziológiai hangtan és építészeti hangtan

TÖRÖK KFT Környe, Alkotmány út 3. Ékszíjak

Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék. Emisszió mérés berendezései

Földmővek, földmunkák II.

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Fafizika 7. elıad. Akusztikai és s optikai tulajdonságok NYME, FMK,

PMR ADÓVEVŐ KÉSZLET, MOTOROLA T5622

Átírás:

Környezeti zajszennyezés Egyes kutatók szerint napjainkban a levegıszennyezés után a zajszennyezés a második legnagyobb környezeti ártalom! Mi a zaj? Az angol nyelvészek két latin eredetet is adnak a noise szónak: - nausea = tengeri betegség (rosszullét, hányás stb.) - noceo = bántalak (zavarlak) A zaj szó több értelemben is használatos - köznyelvben: zavaró akusztikus (hang) hatás - elektronikában: elektronikus zaj (feszültség, ill. áramingadozás) pl. sistergés a rádióban, mákos kép a TV-n - számítástechnikában: jelentés nélküli adatok (véletlen hatásokra módosult adatok) atok) - Információ-technológiában: a zaj is információhordozó! Hatása kommunikációban: A zaj elfedheti, vagy módosíthatja az eredeti üzenetet! A környezetvédelem alapjai 4. elıadás / Lényegében minden fizikailag mért mennyiségnek lehet zaja : - hımérséklet-ingadozás - nyomás-ingadozás - atomreaktorban a neutronszám-ingadozás - stb. A zaj frekvencia-spektruma A zaj valamilyen fizikai mennyiség idıbeli változása. Fourier: : minden (idı)függvény( összetehetı harmonikus + függvényekbıl x( t) = ( ( ) + ( ) ) ω sinωt ω cosωt dω π (Fourier transzformáció) A Φ π ( ) ( ω ) = ( ω) + ( ω) mennyiség a teljesítmény-spektrum spektrum (Mivel a hullám teljesítménye az amplitúdó négyzetével arányos) A környezetvédelem alapjai 4. elıadás / Pl. a hang Fehér zaj Néhány példa: Rózsaszín zaj Φ( ω ) konst. ( ) Φ ω f A teljesítmény-spektrum spektrum megmutatja, hogy a különbözı frekvenciájú komponensek milyen súllyal vannak jelen A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 3/ Brown zaj (R. Brown 773-858) 858) f ( ) Φ ω E( ω ) = Szürke zaj ( ω) E ( ω ) A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 4/ Φ fül frekvencia-érzékenysége

Gyakori a termikus zaj, amely a részecskék hımozgásából ered. Ez megszabhatja, hogy egy fizikai rendszerben mi az elérhetı mérési pontosság alsó határa (a jel elvész a zajban ) Pl. egy ohmikus ellenálláson a teljesítmény-ingadozás egységnyi frekvencia-tartományon: ( U W ) R U = = 4kT Ebbıl kapjuk: = 4kT R (fehér zaj) A zaj sok esetben lehet hasznos is! Pl. a zajok analízisén alapuló diagnosztika Diagnosztika alapelve: A rendszert piszkáljuk és a válaszát értékeljük kérdezı jel Rendszer válaszjel Zajdiagnosztika: : nincs szükség kérdezı jelre, a rendszer a saját zajára válaszol, és ebbıl következtetünk az állapotára A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 5/ Amikor környezeti zajszennyezésrıl beszélünk, akkor kizárólag akusztikus zajokra gondolunk. Megjegyzés: a zaj szubjektív kategória is. (Pl. dübörgı rock and roll vagy diszkó zene csak az aludni vágyó szomszédnak zaj, a bulizóknak nem zavaró, sıt ) A hang -Levegıben: a levegı nyomásingadozása, amely longitudinális hullámok formájában terjed tova - Folyadékban és szilárd testekben: longitudinális és transzverzális (vegyes) hullám formájában (is) terjed(het) ). Mindegyik hullám energiát továbbít. Intenzitás: : a hullám által felületegységre vitt teljesítmény A hang erısségének jellemzése: decibelekben W m A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 6/ Definíció: db = log - Hangnyomással kifejezve: p L p = log = log p A leghalkabb hang nyomása, amit egy ember még meghall: -5 - Levegıben: p = µ Pa = Pa A decibel logaritmikus, relatív egység. Ezért többféle definíció van, ezeket a referencia különbözteti meg: - W - Hangintenzitás: = (ez kb. a hallásküszöb levegıben) m (teljesítmény ~ p ) - Hangteljesítmény: = - W - Folyadékban és szilárd testben: valamilyen teljesítmény referencia-teljesítmény p = µ Pa = Pa A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 7/ -6 p p Miért logaritmikus? Weber-Fechner törvény (általános fizikai ingerre adott válasz) (Ernst Heinrich Weber /795-878/, 878/, Gustav Theodor Fechner /8-887/) 887/) Az érzékelés az inger relatív megváltozását észleli: ds Inger dp = k S változása Érzékelés Inger változása Az egyenletet integrálva kapjuk: Legyen S Ebbıl kapjuk: p = k ln S + C az érzékelési küszöb, vagyis vagyis az az inger, amelyre p = = k ln S + C amibıl C = k ln S adódik. Ezt visszahelyettesítve kapjuk: S p = k ln S A legtöbb érzékünk így mőködik a hallás is. A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 8/

Hangforrás Nyomás (Pa) Decibel ( µpa-hoz) Fájdalomküszöb 34 (rövid idın belül) ~ Sugárhajtású repülıgép ( m-rılm rıl) 6 - - 4 Légkalapács ( m-rılm rıl), ill. diszkó ~ (hosszú idı alatt),6 kb. 9 Autópálya m-rılm, -,6 8-9 Személyautó m-rılm TV otthon m-rılm Normál beszéd m-rılm Nagyon csöndes szoba Levélzizegés, csendes légzés Hallásküszöb khz-en, -, 6-8, -, ~ 6, -, 4-6, -,6-3,6, A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 9/ A hang érzékelése, az emberi fül mőködésének fizikai alapjai A fül feladatai nagyon sokrétőek: - antenna (összegyőjti a hangot) - erısítı ( 3 -szoros dinamikus tartomány!) - impedancia-illesztı illesztı (levegı-folyadék) - frekvencia-analizátor analizátor - térbeli lokátor (lokalizálja a hangforrás helyét) - sajáthang-elnyomás - védelem a túl erıs hangok ellen (adaptáció) - A környezetvédelem alapjai 4. elıadás / A fül felépítése: erısítı és impedancia-illesztı illesztı A külsı fül - egyik végén nyitott - másik végén zárt (dobhártya) Modell: egyik végén zárt csı sajátfrekvenciák A külsı fül erısítésének frekvenciafüggése antenna rezonátor külsı fül levegı (külsı- és középfül) belsı fül középfül frekvencia-analizátor analizátor folyadék (belsı fül) Eredı Hallójárat, mint rezonátor Fülkagyló, mint antenna A környezetvédelem alapjai 4. elıadás / A környezetvédelem alapjai 4. elıadás / 3

A középfül: A dobhártya rezgéseit továbbítja a belsı fül felé. Modell: mechanikai emelık Illesztı Ha a levegı nyomáshullámait közvetlenül venné át a belsı fül folyadéka, az energia 99,9%-a visszaverıdne a gáz-folyadék határon!! Erısítı Dobhártya felülete:,6 cm Belsı fül bejáratának felülete:,3 cm A hallócsontocskák áttétele : :,3 hallócsontocskák Nyomás- kiegyenlítés (Eustach-kürt) Eredı erısítés: ~6 db A belsı fül: Frekvencia-analizátor analizátor A mozgást idegimpulzusokká alakítja. Hogyan mőködik? Ismert, hogy D rugóállandójú, M tömegő rendszer saját- frekvenciája: D π f = ω = M Az alapmembrán tulajdonságai (feszesség /D/, és vastagság /M/) a csiga mentén változnak különbözı helyeken más frek- venciára rezonál! Egyensúly-szerv szerv kerek ablak Belsı felépítés ovális ablak csiga A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 3/ A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 4/ Végeredményben a hallás érzékenysége a különbözı frekvenciákon magasabb hang (nagy frekvencia) mélyebb hang (alacsony frekvencia) A rezgı membrán pedig a hallószıröcskéket ingerli, amelyek az ingerületet aztán továbbítják a hallóideg(köteg)en keresztül az agyba. Itt a legérzékenyebb a fül Békésy György (899-97) 97) Nobel-díj 96 A A belsı fül mőködésére vonatkozó kutatásaiért A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 5/ A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 6/ 4

Zajszennyezés Közúti zaj Legfontosabb zajforrások: Külsı zaj Belsı zaj - Közlekedési eszközök: közút függ Az utazók kevésbé repülés érzékenyek a jármő vasút - a jármővek sebességétıl zajára - a motor típusától (hibrid jármővek!) - a gumik minıségétıl - az úttest minıségétıl (beton a legkevésbé zajos) - a gépjármővek típusától (személygk( személygk,, kamion, busz ) - Ipari, munkahelyi zaj - az út geometriájától és a környezı tereptárgyaktól Nagyteljesítményő szerszámok, gépek ( árnyékolás és visszaverıdés kettıs hatása) (légkalapács, flex,, körfőrész, ütvefúró stb..) - mikrometeorológiai viszonyoktól Irodai gépek (nyomtató, másoló stb.) (a hang visszaverıdhet egy inverziós rétegen) - fényforrások zaja ( neon-csövek ) - szórakoztató elektronika Zajmérı eszköz (walkman, discman,, autórádió, TV, CD, DVD, házimozi ) Védekezés: : árnyékoló falak, sebességkorlátozás, nyomvonal jó - üdülıhelyeken a szórakozást szolgáló jármővek (pl. quad) kiválasztása, jármőpark, burkolat modernizálása, stb - A környezetvédelem alapjai 4. elıadás A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 7/ A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 8/ Egészségügyi hatások (az iparosodott országok lakosságának kb. %-a a halláskárosodott) Elsı téveszme: csak nagyon hangos zaj károsít Újabban kimutatták, hogy hosszú idın (éveken) át tartó, közepes erısségő (~ 7 db) ) hang is okoz halláskárosodást Második téveszme: az öregedés nagyobb hatású, mint a zaj Azok, akik életük során tartósan zajos környezetben éltek, kevésbé jól hallanak, mint a csöndes környezetben élık. A nem-iparosodott országok lakói között alig van hallás- károsodott! Szív- és érrendszeri betegségek Erıs hanghatás megnöveli az adrenalin-szintet (disco(!) Ez szőkíti az ereket és emeli a vérnyomást. Ha ez tartós, érrendszeri betegségekhez vezet. Egyéb hatások Fejfájás, fáradtság, gyomorfekély, magzat fejlıdési rendellenességek Nagyon erıs hanghatás halált is okozhat ( hangfegyver ) A környezetvédelem alapjai 4. elıadás 9/ Pszichológiai hatások Milyen zajt tartanak zavarónak? (szubjektivitás) Függ: - a zaj erısségétıl (tipikusan 4-6 db-tıl kezdve) - látható-e e a zaj forrása - állandó-e, vagy lüktetı - megfelel-e e az adott környezetnek - kontrollálható-e e az egyén által - kontrollálható-e e más által (pl. rendırség) - akadályoz-e e valamilyen cselekvést (pl. alvást) - milyen napszakban hallatszik (éjjel érzékenyebbek vagyunk) Tartós zajban élıknél gyakoribbak - álmatlanság, - agresszivitás, - mentális zavarok (üldözési mánia, paranoia, depresszió) - gyerekeknél kommunikációs zavarok A hallás egyik legfontosabb érzékszervünk. Vigyázzunk saját hallásunkra, és legyünk tekintettel másokra is! Mérsékeljük a zajszennyezést! A környezetvédelem alapjai 4. elıadás / 5