UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI
ZAKŁAD MECHANIKI		LABORATORIUM MASZYNOZNAWSTWA
Temat: Pomiar poziomu dźwięku					numer ćwiczenia 13
nazwisko: Jurkiewicz imię: Adam	semestr: 4 grupa: 3		sprawdzający	data	ocena

1. Wyposażenie stanowiska badawczego:

• miernik poziomu natężenia dźwięku TES 1350

Dźwiękiem nazywamy zaburzenie falowe sprężystego środowiska, jakim jest najczęściej powietrze, objawiające się drganiami cząstek tego środowiska i wytwarzające u człowieka wrażenie słuchowe. Dźwiękiem nazywa się również samo wrażenie słuchowe wytworzone drganiami akustycznymi. Pobudzanie do drgań cząstek powietrza może nastąpić przez drganie membran, płyt i prętów jak również dławieniem przepływu powietrza przez otwory. Podstawowe dźwięki to głos i muzyka.

Natomiast hałas to taki dźwięk, który powinien być stłumiony. W celu oceny hałasu należy znać jego trzy podstawowe wielkości charakterystyczne:

• poziom dźwięku - jest miarą wielkości zmian ciśnienia w ciągu sekundy;

• częstotliwość - która określa ilość zmian ciśnienia w ciągu sekundy;

• czas trwania.

Ponieważ ucho ludzkie ma ograniczoną czułość i odczuwa dźwięk dopiero wówczas, gdy natężenie dźwięku jest większe od pewnej wartości progowej
, wprowadza się pojęcie poziomu natężenia dźwięku.

poziom natężenia dźwięku [B]

Fale dźwiękowe są zmianami ciśnienia, które rozchodzą się swobodnie od źródła dźwięku, o ile pole dźwiękowe nie jest zakłócone przez przedmioty lub inne dźwięki. W tak zwanym swobodnym polu dźwiękowym, gdzie nie istnieją fale odbite, poziom natężenia dźwięku w dowolnej odległości od źródła dźwięku jest odwrotnie proporcjonalny do odległości. Oznacza to, że podwojenie odległości obniży poziom natężenia dźwięku o połowę. Natomiast, jeśli fale dźwiękowe zostają dobite od przedmiotów znajdujących się w polu dźwiękowym, fala ze źródła ulegnie zmniejszeniu z jeden lub więcej odbitych fal.

BUDOWA I ZASADA DZIAŁANIA MIERNIKA POZIOMU DŹWIĘKU TES 1350

Miernik poziomu dźwięku TES 1350 jest cyfrowym przyrządem pomiarowym. Jego przeznaczeniem są pomiary natężenia dźwięku, których celem jest zebranie danych dotyczących problemów akustycznych od podstawowych badań naukowych do zastosowań technicznych i kontrolnych.

Miernik może być zastosowany do:

• pomiaru hałasów;

• badania i lokalizacji hałasów komunikacyjnych i przemysłowych;

• pomiaru poziomu sygnałów akustycznych i zakłóceń akustycznych;

• 
  badania hałaśliwości pracy maszyn i urządzeń technicznych.

Rys.1. Schemat bloków funkcyjnych miernika:

mikrofon, tłumik TW, wzmacniacz wstępny W1, filtr korekcyjny „A” i „C”,

wzmacniacz końcowy W2, prostownik PK, wyświetlacz ciepłokrystaliczny,

układ zasilania.

Sygnał akustyczny jest przetwarzany na sygnał elektryczny w mikrofonie elektretowyn M i podawany jest na tłumik TW. Tłumik umożliwia wybranie odpowiedniego zakresu pomiarowego w zakresie 35-100 dB lub 65-130 dB. Następnie sygnał podlega wzmocnieniu we wzmacniaczu W1, którego wzmocnienie jest dobrane odpowiednio do typu mikrofonu. W zależności od położenia przełącznika funkcyjnego sygnał przechodzi przez filtr korekcyjny typu „A” lub „C”. Ze wzmacniacza końcowego W2 po wzmocnieniu sygnał kierowany jest na prostownik PK i następnie na wyświetlacz.

Rys.2. Widok miernika TES 1350

1 - mikrofon elektretowy

2 - wyświetlacz ciepłokrystaliczny

3 - włącznik miernika oraz przełącznik zmiany zakresów

♣ pozycja Hi umożliwia pomiar w przedziale 65-130 dB

♣ pozycja Lo umożliwia pomiar w przedziale 35-100 dB

4 - przełącznik stałych czasowych „F” i „S” (szybkiego i powolnego reagowania

miernika)

♣ na pozycji Fast miernik reaguje szybko i wskazuje szczytowe wartości

poziomu hałasu. Do pomiarów dźwięków „krótkich” o ustalonym poziomie.

♣ na pozycji Slow miernik reaguje wolno i wskazuje średnie wartości poziomu

hałasu. Do pomiarów poziomu hałasu o powolnej zmienności.

♣ funkcja MAX HOLD służy do pomiaru max. wartości hałasu z jednoczesnym

zatrzymaniem wyniku na wyświetlaczu.

5 - przełącznik funkcyjnyfiltrów korekcyjnych „A” i „C”

6 - pokrętło kalibracji miernika

♣kalibracja miernika polega na ustawieniu śruby regulacyjnej aż do uzyskania

odczytu 94,0 dB na wyświetlaczu (przełącznik 3 i 4 w środkowych pozycjach)

7 - gniazdo wyjściowe

8 - pokrywa baterii

9 - przycisk RESET służy do kasowania waskazań maksymalnego poziomu

OPIS CZYNNOŚCI POMIAROWYCH

1. Dokonanie kalibracji miernika (polega na ustawieniu śruby regulacyjnej aż do uzyskania odczytu 94,0 dB na wyświetlaczu - przełączniki 3 i 4 w środkowych pozycjach)

2. Przeprowadzenie pomiaru średnich wartości poziomu hałasu w pracowni, na holu i na ulicy. W tym celu należy przełącznik 4 ustawić w pozycji S, a przełącznik 5 w pozycji C. Odczytać wskazaną wartość.

3. Przeprowadzenie pomiaru wartość szczytowych poziomu hałasu w pracowni, na holu i na ulicy (przełącznik 5 nadal w pozycji C, natomiast przełącznik 4 w pozycji MAX HOLD - umożliwi to odczyt wartości z jednoczesnym zatrzymaniem wyniku na wyświetlaczu).

4. W podobny sposób dokonać pomiarów poziomu hałasu w odległości 1m, 2m, 5m i 10m od włączonego wentylatora.

POZIOM NATĘŻENIA DŹWIĘKU W dB
wentylator				pracownia		korytarz		ruch uliczny
1m	2m	5m	10m	max	śr	max	śr	max	śr
114,9	88,2	76,9	73,8	68,7	44,1	78,7	71,2	78,2	66,4

WNIOSKI:

Największe natężenie dźwięku ma miejsce podczas pracy wentylatora w miejscu oddalonym o 1m. Najmniejsze natężenie występuje w pracowni. Różnica między natężeniem dźwięku w najbardziej i najmniej hałaśliwym miejscu wynosi 29,7 dB.

1

---