Диплом Влияние различных факторов окружающей среды на частотную восприимчивость человеческих органов слуха
Скачать 78.74 Kb.
|
| ГБОУ Гимназия №1505 «Московская городская педагогическая гимназия-лаборатория» Диплом Влияние различных факторов окружающей среды на частотную восприимчивость человеческих органов слуха автор: ученик 10 класса «А» Петров Александр Руководитель: Ноздрачёва А.Н. Москва 2012 СодержаниеВведение 1. Звук и его восприятие 1.1 Звук с точки зрения физики 1.2 Физические характеристики звука 1.3 Физиологические характеристики звука 1.4 Устройство слухового анализатора 1.5 Механизм различения частот 1.6 Нарушения слуха и их причины Введение Актуальность: Слух или акустическое восприятие играет важнейшую роль в жизни человека. С помощью слуха человек получает большое (около 20%) количество информации об окружающем его мире. Механизм восприятия звука заключается в следующем: слуховой орган человека разделяется на: внешнее, среднее и внутреннее ухо. Звуковые колебания улавливают ушные раковины и передается по внешнему слуховому проходу к барабанной перепонке, которая отделяет внешнее ухо от среднего. В среднем ухе находится три, соединённых друг с другом косточки (молоточек, наковальня и стремечко), колебания передаются от барабанной перепонки к этим косточкам, а они в свою очередь передают колебания жидкости, находящейся во внутреннем ухе, столб этой жидкости начинает колебаться. Благодаря слуховым косточкам амплитуда колебаний уменьшается, а сила их увеличивается, что позволяет приводить в движение столб жидкости во внутреннем ухе. Кроме того в среднем ухе находится механизм, который защищает тонкое устройство человеческого уха от повреждений. При сильных колебаниях специальные мышцы натягивают барабанную перепонку и уменьшают амплитуду колебания стремечка. Так же от высоты звука зависит высота столба колеблющейся жидкости и, соответственно, место наибольшего смещения основной мембраны. Можно сказать, что из за повреждения какого-либо компонента слухового аппарата человека, страдает общая восприимчивость им звуков различных частот. Человек способен слышать звук в пределах от 16 Гц до 22 кГц, однако в современном обществе эта планка может колебаться, очень много факторов могут повлиять на частотное восприятие человека. Например, то, что многие люди слушают музыку в наушниках, ходят на шумные мероприятия, находятся вблизи автомобильных дорог, все эти факторы могут пагубно повлиять на слух человека. Цель: В своём дипломе я хочу исследовать то, как влияет возраст человека, и то слушает ли он музыку в наушниках на частотную восприимчивость его органов слуха. Задачи:
Звук и его восприятие.§1. Звук с точки зрения физики.С точки зрения физики звук-это механические упругие волны, которые распространяются в разных средах (жидкостях, газах, твердых телах), воспринимаемые органом слуха человека. При вибрации какого-либо упругого тела, например, струны, в окружающей его среде возникают колебания давления, которые распространяются в пространстве, благодаря упругим свойствам воздуха. Эти колебания называются звуковыми волнами. Они распространяются от источника звука по всем направлениям (то есть, каждая отдельная волна представляет собой быстро расширяющуюся сферу повышенного или пониженного давления).1 §2. Физические характеристики звука.Амплитуда - это максимальное расстояние, на которое удаляется колеблющееся тело от своего положения равновесия (измеряется в единицах длинны). Период колебаний - это время, за которое совершается одно полное колебание (измеряется в единицах времени). Частота колебаний – это число колебаний, совершаемых за одну секунду (измеряется в Герцах) . Интенсивность звука (сила звука) - средняя по времени энергия, переносимая звуковой волной через единичную площадку, перпендикулярную к направлению распространения волны, в единицу времени (измеряется в Вт/м2)2.  Рис.1 Каждая звуковая волна распространяется с какой то скоростью. Скорость звуковой волны зависит от физических свойств среды, в которой находится колеблющееся тело. Под скоростью волны подразумевают скорость распространения возмущения. Не менее важной характеристикой звуковой волны является длина волны. Длина волны – это расстояние на которое распространяется волна за время, равное периоду колебания в ней. Скорость волны в данной среде – величина постоянная, поэтому длинна волны равна произведению её скорости на время распространения.3 В любой упругой волне одновременно существуют два вида движения: колебание частиц среды и распространение возмущения. Волна, в которой частицы среды колеблются вдоль направления её распространения, называются продольными, а волна, в которой частицы колеблются поперек направления её распространения, называются поперечными.  Где υ - это скорость распространения волны; Τ - время распространения волны; λ – длинна волны. Скорость волны, в свою очередь вычисляется по формуле:  Где υ – это скорость волны; λ – длина волны; ν – частота колебаний.4 §3. Физиологические характеристики звука.Слуховые ощущения, которые у нас вызывает звук, зависят от физических характеристик звука: амплитуды и частоты. В свою очередь, этим физическим характеристикам соответствуют физиологические характеристики, связанные с нашим восприятием звука, громкость и высота звука. Громкость звука определяется его амплитудой, то есть чем больше амплитуда звука, тем больше его громкость. Единицей громкости является сон. Громкостью в 1 сон обладает приглушённый разговор. Тиканье часов обладает громкостью около 0,1 сон, обычный разговор – около 2сон, громкий уличный шум – 8 сон, шум двигателя самолёта – около 256 сон. Высота звука определяется её частотой, то есть чем выше частота колебаний в звуковой волне, тем больше высота звука. Звуковую волну определённо частоты иначе называют музыкальным тоном. Основной тон с «примесью» нескольких колебаний других частот образует музыкальный звук. Звуковые волны характеризуются спектром – набором частот, дискретным – с конечным числом волн определенной частоты и амплитуды, или сплошным – если частоты непрерывно заполняют весь диапазон. По спектру звуки разделяют на музыкальные и шумы. Музыкальный звук имеет дискретный спектр, состоит из основного тона наименьшей частоты (первой гармоники) и обертонов (высших гармоник). Музыкальный тон означает гармонические колебания одной частоты.5 Шум — совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шум — это всякий неблагоприятный воспринимаемый звук. Увеличение длительности звука, вызывающее его отражение, называется реверберацией. Степень реверберации зависит от твердости предметов, от которых отражается звук, чем тверже предмет, тем сильнее реверберация, чем мягче, тем соответственно она меньше. §4. Устройство слухового анализатора.Строение органа слуха. У человека орган слуха образован тремя основными частями: наружным, средним и внутренним ухом (рис.1). Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. С помощью ушной раковины слух улавливается и идёт по слуховому проходу к барабанной перепонке. Она отделяет наружное ухо от среднего. Полость среднего уха соединяется слуховой трубкой с носоглоткой. Это обеспечивает одинаковое давление атмосферы и внутренней полости среднего уха на барабанную перепонку. В среднем ухе расположены три последовательно соединенные друг с другом слуховые косточки (стремечко, молоточек и наковаленка). Они связывают барабанную перепонку с эластичной перепонкой, затягивающей овальное кольцо внутреннего уха. Внутреннее ухо представляет собой систему полостей и каналов – костный лабиринт. В нём, как в футляре, расположен перепончаты лабиринт, заполненный жидкостью. Функцию слуха в этом запутанном лабиринте выполняет спиралевидная улитка (рис.2).6  Рис.1  Рис. 2 §5. Механизм различения частот.По одной из теорий звук по частотам различают особые волокна, находящиеся во внутреннем ухе. Волокна основной мембраны благодаря различной длине и неодинаковому натяжению имеют свои собственные тоны, и каждое волокно приходит в резонанс только со звуком соответствующего тона. В настоящее время эта теория была немного уточнена. При действии звука колеблются не только резонирующие на данную частоту волокна, но и другие волокна основной мембраны. Ощущение высоты звука определяется местом максимальной амплитуды колебания основной мембраны. При высоких звуках максимальная деформация основной мембраны, а следовательно, и максимальное раздражение рецепторных клеток кортиева органа происходит в области основного завитка улитки, а при низких - в области ее верхушки. Некоторые исследования полагают, что волокна, по которым проводятся возбуждения, соответствующие низким звукам, расположены по периферии нервного ствола, а волокна, распознающие высокие звуки, расположены более центрально. §6. Нарушения слуха и их причины.При очень большой мощности звука, даже при его коротком воздействии, может произойти звуковая травма, сопровождающаяся иногда нарушением анатомической структуры среднего и внутреннего уха. Так же на слух человека могут повлиять сильные звуки, действующие на ухо изо дня в день. Под воздействием сильных звуковых колебаний, барабанная перепонка теряет свою эластичность, что может вызвать притупление слуха. Существует такое явление, как слуховое утомление. Слуховое утомление наступает тогда, когда на орган слуха человека интенсивно и длительно воздействует звук. Восстановление слуха после подобного утомления может занять от нескольких часов, до нескольких суток. Список литературы
1 Звук/http://www.7not.ru/theory/01.phtml 2 Энциклопедия физики и техники/интенсивность звука/http://www.femto.com.ua/articles/part_1/1379.html 3 Громов С.В./учебник физика 8 класс/стр.58-59 4 Громов С.В./учебник физика 8 класс/58 стр. 5 Музыкальные звуки и шумы/http://n-mir.org/index.php?option=com_content&task=view&id=918&Itemid=29 6 Цузмер А.М./Учебник биологии 9 класс/ стр. 186 |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Влияние факторов окружающей среды на состояние древесной растительности парковых ландшафтов | | Доклад на заседании областной коллегии органов исполнительной власти... «О состоянии окружающей среды Тамбовской области, повышении эффективности деятельности органов власти области по обеспечению экологической... |
 | Государственный комитет по охране окружающей среды ханты-мансийского... Государственным Комитетом по охране окружающей среды Ханты-Мансийского автономного округа при участии территориальных специально... | | Государственный комитет по охране окружающей среды ханты-мансийского... Государственным Комитетом по охране окружающей среды Ханты-Мансийского автономного округа (Хантымансийскгоскомэкологией) при участии... |
| Апиа (Самоа): 3-я конференция ООН по малым островным развивающимся странам Бруней Петрозаводск (Республика Карелия): Семинар «Влияние экологических факторов на состояние здоровья населения. Задачи и перспективы».... | | Методические рекомендации по организации изучения дисциплины для преподавателя. II раздел Возрастные особенности органов слуха. Физиологические основы деятельности слухового анализатора. Особенности исследования слуховой... |
| Синицыной Ириной Юрьевной план-конспект урок Обеспечить условия для изучения особенностей влияния на здоровье человека различных факторов (наследственности, уровня развития здравоохранения,... | | Влияние среды на здоровье населения” Влияние городской среды на здоровье населения В целом, кризисный характер взаимоотношений городов с окружающей средой можно определить как несоответствие масштабов урбанизации... |
| Лангепасское городское муниципальное автономное дошкольное образовательное... Обеспечить условия для изучения особенностей влияния на здоровье человека различных факторов (наследственности, уровня развития здравоохранения,... | | Экология человека как научная Место экологии человека в системе экологического знания. Предмет экологии человека – антропоэкологические взаимодействия. Понятие... |
| И охраны окружающей среды администрации города ижевска доклад об экологической обстановке Администрация города/Структурные подразделения Администрации города Ижевска/Управление природных ресурсов и охраны окружающей среды... | | Состояние окружающей природной среды на территории зато северск в... Администрации зато северск при участии заинтересованных служб и организаций города. Составители попытались дать характеристику динамики... |
| Сант Такар Сингх Восприимчивость и медитация Духовные беседы с 1976 по 1990 годы Восприимчивость развивается с помощью медитации и повторения заряженных Силой Имен | | Исследовательская работа «Мусор- источник загрязнения окружающей среды» Откуда же берется мусор? «Как же сократить это безумное количество выбрасываемого мусора?». «Как он влияет на окружающую природу».... |
| «Доказательства разной интенсивности метаболизма в различных условиях у растений и животных» Цель работы: выявить зависимость метаболизма организмов от различных факторов среды | | Методические рекомендации разработаны в целях совершенствования и... Обеспечить условия для изучения особенностей влияния на здоровье человека различных факторов (наследственности, уровня развития здравоохранения,... |
