[На главную] [К оглавлению тома]

Звук; шум

В основе каждого явления звука лежит движение. Произвести звук способно каждое тело при соприкосновении с любым другим. "Ударяет ли твердое тело о твердое, например, камень о камень, или твердое о жидкое, положим, доска о водную поверхность, или о газообразное, как при ударе бичом по воздуху; ударяет ли жидкое тело о твердое, жидкое или газообразное, например, дождевые капли о крышу, о водную поверхность, или, же воздух сотрясается водяной струей, бурно вытекающей из узкого отверстия, как в фонтанах и пожарных шлангах; ударяют ли, наконец, газообразные тела о твердые и жидкие, вследствие чего происходят потрясающие стихийные концерты на суше и на море, или ударяет воздух о воздух - в свистках и сиренах - во всех этих случаях возникает звук". Неизбежно его возникновение даже при обращении с материалами, казалось бы, не эластичными, как пластическая глина, мягкий воск, клейкие вещества, или с шерстью, волосом, мягкими материями и т. д. Короче - где движутся массы, должен возникнуть звук (Zellner - "Uber Akustik" - цитировано по Немировскому*. При таком разнообразии звуков в природе наше ухо, естественно, должно получать множественные и постоянные раздражения. Эти звуки, постоянно возникающие в природе, отличаются качеством, которое может быть обозначено, как музыкальные тоны и шумы.

Шум от музыкальных звуков отличается следующим: беспорядочностью, случайностью сочетания, нагромождением даже различных, по существу, музыкальных тонов (грохот, треск, шум, шелест и др.- это шумы). Весь наш слуховой аппарат, получая свои звуковые ощущения, различно на них реагирует: музыкальные тоны вызывают у человека приятное чувство, часто чувство успокоения, беспорядочные шумы вызывают у него раздражение всей нервной системы, раздражение различных частей, входящих в состав слухового органа, а очень большие шумы ведут к поражению слухового аппарата, к понижению слуха, к глухоте.

Производственные звуки по своей массовости, несогласованности, часто неритмичности, когда работают несколько аппаратов, по силе, темпу принадлежат к шумам, но сила и высота их, конечно, различны в зависимости от причин их вызывающих. На производстве шум может быть вызван следующими причинами: машиной, двигательным механизмом, рабочей частью машины, трансмиссией, молотом - ручным или пневматическим, или вообще какой-либо другой производственной установкой или трудовым процессом; большой шум получается также от самого материала, на котором приходится работать, например, железо при резьбе на нем, битье о котел, работа с деревянным материалом.

Понятно, что и характер производственного шума различен: он состоит из собрания различных тонов, перемешанных между собой, и только в общей массе слышится в одном производстве преобладание высоких, а в другом преобладание низких тонов. Для патологии органа слуха имеет большое значение высота звуков, воспринимаемых ухом, и действительно авторами давно уже подмечено различное действие на орган слуха звуков высокой и низкой частоты.

Для измерения шумов качественно и количественно существует несколько способов, но все они до последнего времени не выходили из пределов физических кабинетов, и для измерения в условиях производства они не были применимы.

Одним из приборов, с успехом использованным для исследования речи и музыкальных инструментов, является конденсаторный приемник, разработанный в виде конденсаторного микрофона Rigger'ом и Wente, Barkhausen'ом в Германии; у нас Казанский сконструировал аппарат, при помощи которого можно исследовать не только силу шума, как такового, но и силу отдельных входящих в него тонов, (акустический осциллограф).

Аппараты Barkhausen'a и Навяжского основаны на принципе субъективного сравнения двух шумов.

В лаборатории телефонной компании Белля сконструирован аудиометр, которым воспользовались Лемон, Снук и Фри для измерения автомобильного шума в Нью-Йорке. Новые методы измерения шума, возможно, могущие в дальнейшем заменить все другие методы, носят название "измерителей шума", "фонометров", "акуметров". Принцип работы всех этих приборов один и тот же: энергия звука из воздуха или какой-либо другой среды передается на тот или другой тип микрофона или иного приемника; создаваемые им электрические колебания усиливаются ламповым усилителем и дальше измеряются соответствующим прибором. Новый акуметр сконструирован Бурджесом и Фри **.

Аппарат Barkhausen'a сконструирован фирмой Сименс и Гальске. Этот аппарат делает возможным измерение интенсивности звуков до 15 фон или 32000 вин, причем один вин означает порог раздражения, при котором звук еще едва слышен в телефон. Громкость звука, по Barkhausen'y, измеряется степенями числа 2, единицей измерения является "фон". В этой системе наиболее громкие звуки, причиняющие боль, выражаются числом 14 фон.

Beck*** исследовал шум при помощи этого аппарата на производстве и получил следующие цифры:

В телефонной будке 3 фона
В различных шорных производствах 5-6 фона
В машинном помещении 7-8 фона
На паровозе скорого поезда 6-9 фона
В прядильных 8-9 фон
На лесопильной раме 8 фон
На цилиндрической пиле 9-10 фон
На большой циркулярной пиле 11 фон
На фрезеровочной машине 10-11 фон
На точильной машине для железных частей 10 фон
В ткацкой 9-11 фон
В барабанной мельнице в цементном производстве 11 фон
В угольной мельнице 12 фон
В проволочном производстве 11-13 фон
При обтачивании железных станков 12-13 фон
В котельном цехе 14 фон

Навяжский в 1928 г. своим аппаратом (рис. 1), основанным на принципе разложения измеряемого шума отдельными полосами частот, которые подводятся к уху исследователя, исследовал шум в трех цехах.

Навяжский выяснил, что в ткацкой мастерской фабрики "Работница" в составе шума низких тонов вовсе не оказалось; наибольшую громкость дала частота 4 096 колебаний в секунду, а именно 10 фон.

Рис. 1. Аппарат Навяжского для исследования шума

Ровничный отдел той же фабрики характеризуется, в отличие от ткацкой мастерской, наличием более низких тонов и более богатым их содержанием вообще.

В котельной металлического завода при клепке в составе шума оказались все частоты, начиная с 128 колебаний в секунду, максимальную громкость показал тон 512 колебаний в секунду.

В самое последнее время Навяжский сконструировал довольно удовлетворительный портативный шумомер. Более удовлетворительным является осциллограф В.С. Казанского, основанный на применении мембраны с зеркальцем. Невозможность измерить количество и качество шума, однако, не остановило изучения влияния профессионального производственного шума на орган слуха, и литература обогатилась за последние несколько десятков лет работами экспериментальными, патологоанатомическими и клиническими. Но именно работы последнего времени доказали, что патологически действуют резкие звуки, шумы, переходящие за пределы физиологического раздражения. Обычное же выслушивание человеческой речи, тихой или очень громкой, в течение целого дня не влияет на орган слуха даже тогда, когда он является для профессии рабочим органом. Такие именно результаты обнаружились у телефонисток. Как известно, в этой профессии вся работа основана на слухе. Из анализа этой работы возникала как бы теоретическая предпосылка о могущей возникнуть вредности такой профессии для слухового органа, почему, естественно, этот вопрос интересовал многих специалистов (Politzer'a, Blake, Gelle, Lannois и др.).

Были произведены отдельные и массовые исследования на мюнхенской, брюссельской и копенгагенской телефонных станциях. Blake, Gelle, Lannois находили вредное влияние телефонирования главным образом в виде субъективных симптомов: невральгии, ушных шумов, головокружения, головных болей и слуховых галлюцинаций, a Treitel наблюдал у одного служащего при продолжительном телефонировании diplacusisbinauralis; Urbantschitsch в двух случаях у профессиональных телефонистов описал чувство давления в ухе, понижение слуха и ушные шумы. Politzer в своем руководстве считает возможным установить следующие последствия работы у телефонисток, имевших до службы нормальный слух: акустическую гиперестезию, субъективную звуковую чувствительность, чувство давления в голове и прогрессивное ослабление слуха.

По Castex'y, продолжительное профессиональное телефонирование предрасполагает к неврастении и с течением времени утомляет слуховой орган. Braunstein и Blegvad опубликовали результаты своих массовых исследований телефонисток. Braunstein обследовал 167 телефонисток. У всех слуховые органы оказались в удовлетворительном состоянии. Blegvad в Копенгагене исследовал 450 телефонисток. Резюме его работы: профессиональное телефонирование у лиц со здоровыми ушами не ведет к ослаблению слуха.

Г.С. Трамбицкий в Харькове исследовал 107 человек. Результаты: ни субъективные жалобы, ни объективные данные не дают права утверждать, что телефонирование, (т.е. служба на телефонной станции в качестве телефонистки и связанный с этим продолжительный разговор по телефону, получение в ухо звонков, треска, шума) вредно влияет на орган слуха. Профессия не делает телефонисток ни глухими, ни тугоухими.

Совершенно иные явления обнаруживаются, как мы увидим в дальнейшем, при условиях, когда на орган слуха действуют звуки, превышающие физиологические нормы восприятия.


* А.Г. Немировский - Акустика физическая, физиологическая и музыкальная. Госуд. изд. Москва. 1923.
** "Методы исследования шумов", под ред. проф. Ржевкина, Москва, 1933.
*** Prof. Beck u. Prof. Holtzmann - Larmarbeit und Ohr. Verlag Hobbing in Berlin. 1929.


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12 13

[к оглавлению]