DRGANIA MECHANICZNE

CHARAKTERYSTYKA I KLASYFIKACJA DRGAO

Drgania

:

- To procesy, określane w fizyce, w trakcie których wielkości fizyczne na przemian rosną i maleją w
czasie.
- Drgania akustyczne definiowane są jako ruch cząsteczek ośrodka sprężystego względem położenia
równowagi. Mogą rozprzestrzeniad się w ośrodkach gazowych, ciekłych i stałych.

Rodzaje drgao:



MECHANICZNE (ruch drgający; wibracje) –to ruch cząstek ośrodka stałego względem ich

położenia równowagi, odbywają się z określoną częstotliwością, np. wahadło matematyczne,
ciało na sprężynie, wahadło fizyczne. Są przekazywane przez bezpośredni kontakt człowieka
z ciałem drgającym.



Drgania cząsteczek sieci krystalicznych, drgania strun instrumentów muzycznych, drgania

powietrza itp.



ELEKTRYCZNE: okresowe zmiany natężenia prądu elektrycznego w obwodzie, np. w układzie

kondensatora i cewki



ELEKTROMECHANICZNE: np. drgania krystalicznych sieci jonowych, drgania plazmy w polu

magnetycznym lub elektrycznym itp.

Podział ze względu na własności matematyczne funkcji opisującej drgania:



DRGANIA OKRESOWE - zmiany wartości wielkości charakteryzującej dany układ, zachodzące

wokół wartości odpowiadającej stanowi równowagi, w wyniku jednorazowego wytrącenia
układu ze stanu równowagi lub na skutek oddziaływania na układ okresowo zmiennej siły, np.
matematyczny ruch harmoniczny. (CYKL i OKRES)



DRGANIA NIEOKRESOWE

W zależności od rodzaju równao drgao wyróżnia się:



DRGANIA LINIOWE - nazywamy ruch drgający, gdy ciało sprężyste porusza się wzdłuż prostej.

Stopieo sprężystości ciała wyraża się współczynnikiem sprężystości.



DRGANIA NIELINIOWE

Ze względu na to, czy siła zewnętrzna ma wpływ na układ wyróżnia się:



DRGANIA WYMUSZONE - kiedy na drgający układ ma wpływ inny zmienna siła zewnętrzna

(siła wymuszająca).



DRGANIA WŁASNE (SWOBODNE) – występują kiedy układ wytrącony z położenia równowagi i

pozostawiony samemu sobie wykonuje drgania.

WPŁYW DRGAO NA ORGANIZM CZŁOWIEKA

Wpływ

drgao na organizm człowieka:



Ustrój ludzki stanowi pewnego rodzaju układ sprężysty, przez co sprzyja biernej obronie

przed oddziaływaniem drgao i wstrząsów.



Występujące pod wpływem drgao o niewielkiej częstotliwości, podświadome skurcze mięśni

zapewniają obronę czynną.



Najniebezpieczniejsze są drgania rezonansowe, tzn. takie drgania, których częstotliwośd

odpowiada częstotliwości własnej drgao poszczególnych narządów ustroju ludzkiego.

Ze względu na czasowy charakter, drgania działające na człowieka dzielimy na:



WSTRZĄSY - to takie drgania nisko częstościowe, na które organizm może działad czynnie po

przez pracę układu mięśniowo – szkieletowego.



DRGANIA WŁAŚCIWE

Reakcja na drgania może byd tylko

bierna

, gdyż układ nerwowy, narządy równowagi oraz mięśnie

człowieka nie są zdolne reagowad na każdy impuls oddzielnie.

Reakcje organizmu na drgania:

> 2 Hz ciało zachowuje się jak jednolita masa
3-4 Hz pobudzają do sinych drgao narządy jamy brzusznej
7-8 Hz rezonans klatki piersiowej
20-30 Hz rezonans narządów głowy
60-90 rezonans gałek ocznych

Częstotliwości rezonansowe zaczynają się od:

4 Hz do 6Hz w pozycji siedzącej

5 Hz do 12 Hz w pozycji stojącej



Największą wrażliwością na drgania całego organizmu charakteryzuje się układ nerwowy i

układ krążenia.



Reakcje ze strony tych układów i odpowiednich narządów objawiają się zaburzeniami ich

pracy, złym samopoczuciem psychicznym, fizycznym, a nawet uszkodzeniem przy wyższych
amplitudach oddziaływao i długich czasach ekspozycji.



Mamy wtedy do czynienia z chorobą wibracyjną (zespół wibracyjny).



Oprócz drgao całego ciała, istotny wpływ mają drgania lokalne, występujące podczas

używania narzędzi wibracyjnych elektrycznych (młotki, klucze, nitowniki, piły)



Tutaj „wejściem drganiowym" są ręce operatora, stąd też oddziaływania te noszą nazwę

lokalnych.

Choroba wibracyjna

- Długotrwała praca narzędziami wibracyjnymi elektrycznymi jest przyczyną choroby wibracyjnej
(inaczej zespół wibracyjny), powodującej nieodwracalne zmiany w układzie krążeniowo - mięśniowo -
kostnym.
- Charakter rozwoju choroby wibracyjnej i jej symptomy zależą przede wszystkim od charakteru
drgao narzędzia, intensywności i długotrwałości pracy.
- Ostatnim etapem takiej choroby jest gangrena mięśni i kości palców, tj. miejsc, gdzie wejściowa
energia wibracyjna jest największa.

Rezonans narządów

– stan, w którym struktury anatomiczne lub części ciała są wprawiane w

oscylacyjny ruch w odpowiedzi na otrzymaną energię wibracyjną
- objawy: silny ból narządów, głowy, mięśni, upośledzenie mowy, szum w uszach, nacisk na błonę
bębenkową, nudności i ogólne osłabienie, pogorszenie ostrości widzenia, przemieszczenie,
naciąganie ścian, rozerwanie, krwotok narządów jamy brzusznej

Dopuszczalne wartości przyspieszeo drgao przy oddziaływaniu lokalnym wg PN-83/N-01353

Pozytywny wpływ drgao na człowieka:



Nuta G - wrażliwe są na nią gardło, szyja, uszy, kręgosłup oraz układ nerwowy i

odpornościowy. Poprawia przemianę materii i reguluje temperaturę ciała. Regeneruje tkanki.
W celach terapeutycznych wykorzystuje się nutę G przy zapaleniach gardła, migdałków,
krtani, bólach głowy, problemach z oczami.



Synchronizacja fal mózgowych - to hipotetyczny proces synchronizacji pracy dwóch półkul

mózgu. Rodzaje

o Za pomocą odsłuchiwania dźwięków na słuchawkach. Jedno ucho dostaje dźwięk o

częstotliwości nieco innej niż drugie, sygnały te łączą się w mózgu wywołując
dudnienia różnicowe.

o Za pomocą odsłuchiwania dźwięków na słuchawkach. Jedno ucho dostaje dźwięk o

częstotliwości nieco innej niż drugie, sygnały te łączą się w mózgu wywołując
dudnienia różnicowe.