DRAGANIA WYMUSZONE- przy wymuszeniu harmonicznym w układzie ustalają się drgania harmoniczne o pewnej amplitudzie i czestości równej częstości wymuszenia.
DRGANIA OKRESOWE (periodyczne) - powtarzanie zachodzi zawsze po tym samym czasie T, zwanym okresem.
CZĘSTOTLIWOŚĆ - Częstotliwość określa liczbę cykli zjawiska okresowego występujących w jednostce czasu. W układzie SI jednostką częstotliwości jest herc (Hz). Częstotliwość 1 herca odpowiada występowaniu jednego zdarzenia (cyklu) w ciągu 1 sekundy. Najczęściej rozważa się częstotliwość drgań, częstotliwość napięcia, częstotliwość fali.
CZĘSTOŚĆ KOŁOWA (Pulsacja) jest stosowana najczęściej w technice do określania przebiegów sinusoidalnych i prędkości obrotowych. Zaletą używania pulsacji zamiast częstotliwości jest uproszczenie zapisu poprzez ukrycie symbolu π.
W fizyce częstotliwość oznacza się literą f lub grecką literą ν
AMPLITUDA drgania wypadkowego zależy od różnicy początkowych faz
drgań składowych. Jeśli ta różnica nie zmienia się z upływem czasu, to takie drgania synchroniczne nazywamy koherentnymi.
DRDANIA TŁUMIONE gasnące są drganiami nieokreślonymi - nigdy nie powtarzają się największe wartości wychylenia, prędkości, przyspieszenia. Dlatego
tylko umownie można nazwać częstością kątową - w tym sensie, że wskazuje ona, ile razy w ciągu
sekund drgający układ przechodzi przez położenie równowagi!
REZONANS - Rezonans to zjawisko, które bierze się stąd, że niemal każdy układ mechaniczny ma możliwość drgania z charakterystyczną dla siebie częstością (lub częstościami); jeżeli więc popychać go z taką właśnie częstością (lub współmierną z częstością jego drgań własnych), czyli w rezonansie, to małą siłą można wzbudzić duże drgania. Rezonans mechaniczny na ogół jest szkodliwy (wibracje maszyn czy pojazdów), czasem katastrofalny.
CHOROBA BIAŁYH PALCÓW - Najczęściej rejestrowaną postacią zespołu wibracyjnego jest tzw. postać naczyniowa, charakteryzująca się napadowymi zaburzeniami krążenia krwi w palcach rąk. Występujące wówczas napadowe skurcze naczyń krwionośnych objawiają się blednięciem opuszki jednego lub więcej palców i stąd pochodzi jedno z potocznych określeń tej postaci zespołu wibracyjnego jako "choroby białych palców".
DŹWIĘK- fala podłużna, kulista. Prędkość rozchodzenia się fali dźwiękowej jest zależna od gęstości i własności sprężystych ośrodka, na przykład od ciśnienia i temperatury powietrza. W przypadku, gdy powietrze porusza się, fale dźwiękowe są unoszone wraz z nim i prędkość ich zależy dodatkowo od kierunku i prędkości tego ruchu.
Podobnie jak w powietrzu fale dźwiękowe mogą się rozchodzić również w cieczach i ciałach stałych, lecz nie rozchodzą się w próżni.
Prędkość rozchodzenia się fali dźwiękowej w powietrzu nieruchomym w warunkach normalnych wynosi 332 m/s, w wodzie 1450 m/s, w stali 4900 m/s, a w szkle 5600 m/s.
Dźwięki wytwarzane przez źródła drgające ruchem harmonicznym, których wykres drgań ma kształt sinusoidy, nazywają się tonami.
WPŁYW PRZYSPIESZENIA I BRAKU CIĄŻENIA NA ORGANIZM CZŁOWIEKA
Skutek działania przyspieszeń zależy od wartości, czasu ich występowania i kierunku działania względem ciała.
Przyspieszenia krótkotrwałe: krótkotrwałe oddziaływanie przyspieszeń (ułamki sekund) może nie wywołać ujemnych skutków, ale przyspieszenia rzędu dziesiątek i setek g mogą spowodować poważne uszkodzenia ciała, a nawet śmierć na skutek przemieszczania i rozerwania tkanek.
Bardzo duże przyspieszenia występują podczas wypadków komunikacyjnych.
Przyspieszenia podłużne, równoległe do osi długiej ciała powodują przede wszystkim przemieszczanie krwi i narządów wewnętrznych. Lepiej tolerowane jest przyspieszenie dodatnie to jest przeciążenie w kierunku stóp. Powoduje spadek ciśnienia krwi w górnej części ciała. Kilkusekundowe przeciążenie rzędu 6g prowadzi do zaburzeń widzenia i utraty przytomności - czarna zasłona, krew odpływa z głowy.
Przyspieszenie ujemne powoduje gwałtowny ból głowy, zaburzenia czynności serca, krwotoki i utratę przytomności - czerwona zasłona.
Człowiek wytrzymuje 3g przez kilka sekund, a do 5g po długotrwałym treningu.
WPŁYW CIŚNIENIA NA ORGANIZM CZŁOWIEKA
Spadek ciśnienia powoduje rozprężanie gazów w uchu, jelitach i ubytkach zębowych co wiąże się z wystąpieniem bólów, wzdęć i kolek jelitowych.
Nagła dekompresja może prowadzić do poważnych uszkodzeń tkanek. Uwalnianie gazów (azotu) z krwi prowadzi do pojawienia się zatorów gazowych. Najniebezpieczniejsze dla żywego organizmu jest niedotlenienie. Długotrwałe przebywanie pod wpływem niskich ciśnień w wyniku niedotlenienia (hipoksji) prowadzi do zmian adaptacyjnych zwiększenia liczby czerwonych ciałek i hemoglobiny oraz niekorzystnych zmian trawienia, koordynacji ruchów i zmian psychicznych (halucynacje, agresja itp.). Silne niedotlenienie powoduje utratę przytomności, a nawet śmierć (deterioracja).
Podwyższone ciśnienie: Gwałtowne zwiększenie ciśnienia powoduje objawy bólowe związane z wyrównywaniem ciśnień wewnątrz ciała. Najgroźniejsze jest jednak ponowne zmniejszenie ciśnienia. W wyniku saturacji azotu we krwi pod wpływem zwiększonego ciśnienia, jego zmniejszenie powoduje pojawienie się pęcherzyków tego gazu we krwi - choroba kesonowa. Dochodzi do wystąpienia duszności, porażeń kończyn i utraty przytomności, a w skrajnym przypadku do śmierci. Oddychanie tlenem pod zwiększonym ciśnieniem może wywołać zatrucie tlenowe - toksyczne zmiany w organizmie, drgawki, utratę przytomności, uszkodzenie wzroku. Oddychanie powietrzem zawierającym azot może wywołać narkozę azotową - halucynacje, niezborność ruchową i utratę przytomności.
ZJAWISKO REZONANSU MAGNETYCZNEGO - zjawisko gwałtownego wzrostu amplitudy drgań wymuszonych gdy częstość wymuszenia zbliża się do częstości drgań własnych.
Przykłady:
samochód przejezdząjcy przez pofalowaną jezdnię przed skrzyżowaniem
pralka
maszyny
huśtawka
DRGANIA PARAMETRYCZNE- inny rodzaj wymuszenia drgań wywołany okresową zmianą parametrów układu.
ZJAWISKO DUDNIENIA- okresowy wzrost i spadek amplitudy drgań w wyniku naładowania się dwu lub więcej drgań o podobnej czestości.
WPŁYW DRGAN NA ORGNANIZM CZLOWIEKA:
Drgania o działaniu ogólny, przenoszone przez miednice, plecy i nogi
Drgania miejscowe, przenoszone przez rece
Zmiany w układzie kostnym, kręgosłup na odcinku szyjnym
Zmiany w narządach wewnętrznych, zależnie od czestości wymuszeń
WPŁYM FAL DŹWIĘKOWYCH NA CZŁOWIEKA
DŹWIĘK- zaburzenia falowe w ośrodku sprężystym ( gazowym, ciekłym lub stałym). Wywołują wrażenia słuchowe. Pędkość rozchodzenia się fal dźwiękowych jest rózna od ośrodka.
WPŁYW ULTRADŹWIĘKÓW
mechaniczny (kawitacja płynów ustrojowych)
cieplny
chemiczny (wpływ na procesy życiowe)
HAŁAS jest wynikiem nakładania się różnych dźwięków, które ulegają zmieszaniu w sposób pozbawiony ładu. Hałasem nazywamy w mowie potocznej każdy przeszkadzający dźwięk. Hałas może wywoływać niekorzystny wpływ na zdrowie człowieka, świat zwierzęcy i roślinny. Jest on tym bardziej niebezpieczny, że jego skutki rzadko ujawniają się od razu - częściej kumulują się w czasie. Jednak czasem może on być powodem nawet natychmiastowej śmierci. Szkodliwość hałasu należy od jego natężenia i częstotliwości, charakteru zmian w czasie, długotrwałości działania.
EFEKT INFRDŹWIĘKÓW- generowane przez wolnoobracające się urządzenia lub naturę ( wiatr)
ULTRADŻWIĘKI Fale akustyczne o częstotliwości wyższej niż 16 kHz (tj. przekraczającej górny próg słyszalności dla człowieka) i niższej od 100 MHz. W naturze ultradźwięki emitowane są przez niektóre ssaki (m.in. nietoperze i delfiny) i wykorzystywane przez nie do echolokacji. Analogiczne zastosowanie znajdują ultradźwięki w technice. Ponadto, ze względu na silną zależność właściwości rozchodzenia się ultradźwięków w danym ośrodku od jego budowy, służą one do badania struktury różnych ciał, m.in. organizmów żywych (tzw. ultrasonografia).
AEROEMBOLIZM - zatory gazowe. Ilość gazu rozpuszczajaca się w danej temperaturze w cieczy jest proporcjonalna do ciśnienia ( większe ciśnienie zewnętrzne może się rozpuścić)
Przy dostatecznie szybkim spadku ciśnienia spada graniczna wartość gazu mogącego rozpuści ć we krwi, następuje wydzielanie się gazów w postaci pęcherzyków (azotu) tj. musowanie napoju gazowanego.
Pęcherzyki gazu ,,czopują” małe naczynia krwionośne, ujawnia się to bólami stawów lub trwałym niedotlenieniem mózgu. Choroba kesonowa jest szczególnie groźna dla nurków pracujących na dużej głębokości jak również dla pilotów którzy szybko się wznoszą.
ODBICIE I ZAŁAMANIE - kąt całkowitego odbicia, zależy od długości fali.
DYFRAKCJA - zjawisko ugięcia fal świetlnych na brzegach nieprzezroczystych przesłon, na szczelinach i przeszkodach o wymiarach porównywanych z długością fal. Zaznacza się to brakiem wyraźnych granic cienia.
INTERFERENCJA - nakładanie się dwu lub więcej fal o tych smych częstościach.
POLARYZACJA - częściowo lub całkowite uporządkowanie drgań fali świetlnej.
FOTOELEKTRYKA- światło padające na płytę elektronową wyzwala fotoelektrony wykrywane jako prąd.
JONIZACJA - proces postawania w jonie jonów dodatnich w wyniku oderwania elektronów
PODCZERWIEŃ - pochłanianie promieniowania podczerwonego skutkuje grzaniem się przedmiotów.
PROM. NADFIOLETOWE - powoduje pigmentacje skóry, opalenie. Ma dzialanie bakteriobójcze