Что является источником инфразвука в природе?

Слайд 1

Инфразвук Выполнил ученик 9класса : Борисов Илья Назиля_1

Слайд 2

Инфразвук Инфразвук ( от лат. infra — ниже, под)– механические волны, аналогичные звуковым, но имеющие частоту менее 20 Гц. Они не воспринимаются человеческим ухом. Для инфразвука характерно малое поглощение в различных средах, поэтому он способен распространятся на огромные расстояния в воздухе, в воде и в земной коре.

Слайд 3

Инфразвук в воде Инфразвук может порождаться морем в результате периодических сжатий и разрежений воды. В этом случае инфразвук называют «голос моря».

Слайд 4

Инфразвук в воде «Голос моря» может предупредить о приближающемся шторме. Своеобразными индикаторами шторма являются медузы. На краю «колокола» у медуз расположены примитивные слуховые колбочки, способные воспринимать инфразвуки с частотой 8-13 Гц. Они слышат шторм за сотни километров и за 20 часов до того, как он достигнет этой местности, и уходят на глубину.

Слайд 5

В определенных условиях, при совпадении частоты корпуса судна и воздействующих на него инфразвуковых волн, судно само становится источником этих волн , причем значительно усиленных. Крысы , услышав голос моря, спешат уйти с корабля, резонансная частота которого совпадает с частотой волн шторма. Они чувствуют, что такому кораблю может не поздоровится.

Слайд 6

Естественными источниками инфразвуковых волн является не только шторм, но и цунами, землетрясения, ураганы, извержения вулканов, гром.

Слайд 7

К основным техногенный источникам инфразвука относится мощное оборудование (станки, котельные, транспорт), подводные и подземные взрывы, ветряные электростанции и даже вентиляционные шахты.

Слайд 8

Инфразвук в медицине В современной медицине используются не мало оборудования, применяющего для лечения инфразвуком. В основном инфразвук применяется при лечении рака и глазных заболеваниях. Сложность применения инфразвука в медицине обусловлена, тем, что он оказывает губительное воздействие на организм человека. Нужно провести большое количество испытаний, потратить множество лет работы, чтобы найти подходящие параметры воздействия.

Слайд 9

Влияние инфразвука на человека Инфразвук негативно влияет на здоровье людей, особенно на психическое здоровье. Наш мозг, работая, колеблется с разными частотами, в зависимости от вида деятельности. Мозг спящего человека колеблется с частотой 0,3-4 Гц, мозг бодрствующего человека – с частотой 9-13 Гц. Если на наш мозг будут действовать колебания той же или очень близкой частоты, то произойдет сбой работы мозга, сопровождаемый галлюцинациями. Инфразвук может воздействовать на центральную нервную систему, поэтому люди под действием инфразвука испытывают неприятные ощущения: от угнетенности до панического страха.

Слайд 10

быть обусловлено еще одно необычное явление: » Летучий голландец» — легендарный корабль-призрак . Наше глазное яблоко колеблется с собственной частотой 18 Гц. При наступлении резонанса ухудшается острота зрения и снижается цветовая чувствительность. Возникает зрительная галлюцинация, видение фантомов. Такое влияние инфразвука на психику человека могло быть причиной многочисленных случаев с исчезновением экипажа при полной сохранности судна и отличной погоде. Но до сих пор неизвестно, на самом ли деле именно инфразвук вынуждал людей сбрасываться с судна, испытывая дикий необъяснимый ужас. Инфразвуком может

Слайд 11

Инфразвуки в Бермудском треугольнике

Слайд 12

Инфразвук и Бермудский треугольник Понятное дело, что часть слухов преувеличены, но для появления слухов нужны реальные события. Начнём с кораблей. Два факта, которые связывают с исчезновениями в Бермудском треугольнике, а так же окрестностях: первый – корабль, с которого исчезли люди, всё остальное, включая животных, осталось в целости и сохранности; второй – полное исчезновение корабля. Если бы на судах присутствовали следы насилия, то можно было б предположить нападение, но когда всё в такой безмятежной обстановке – птичка поёт, суп в котле догорает… Суеверные люди решат, что без нечистой силы/места/проклятья не обошлось. Учёные же могут предположить влияние инфразвука. И это может быть вполне логичным объяснением. Через Бермудский треугольник приходит большая часть сильнейших ураганов, что нападают на Америку. А для появления инфразвука достаточного штормового ветра и высоких волн – воды в тех краях часто неспокойны. И вот ветер бьётся о гребни, низко частотная волна набирает силу и спешит вперёд, предупреждая о сильном шторме. Вот она догоняет мирно плывущий корабль, забирается внутрь и начинается биться о бортики, спускается в каюты. Звуковая волна уже набрала силу, а теперь оказывается в замкнутом пространстве и начинает давить на людей. Команду и пассажиров охватывает паника, появляются видения, выдернутые из кошмаров. Люди теряют контроль над собой и прыгают от отчаяния за борт. А корабль остаётся дрейфовать, пока его не найдут. А произойти это может спустя несколько десятилетий..

Слайд 13

Воздействием инфразвука обусловлена и морская болезнь: волна с частотой 12 Гц вызывает у человека сильное головокружение, так как заставляет резонировать его вестибулярный аппарат. Инфразвук высокой интенсивности, влекущий за собой резонанс, из-за совпадения частот колебаний внутренних органов и инфразвука, приводит к нарушению работы практически всех внутренних органов, возможен смертельный исход из-за остановки сердца, или разрыва кровеносных сосудов.

(Инфразвук с частотой 7 Гц смертелен)

Слайд 14

оружие, воздействуя на весь организм, выводит его из строя. В США разработали 4 вида инфразвукового оружия (на картинке – вид инфразвукового оружия, предназначенное для одиночного бойца). Планируется, что инфразвуковое оружие войдет в военное применение и станет атрибутом американских полицейских. Инфразвуковое оружие Инфразвуковое оружие – один из видов ОМП ( оружие массового поражения), основанное на использовании направленного излучения мощных инфразвуковых колебаний. Это излучение способно проникать даже через бетонные стены и металлические преграды. Это

Слайд 15

Благодарю за внимание!

В этой статье рассказывается о звуках, лежащих ниже предела слышимости, об инфразвуках. Их свойства не менее интересны, чем свойства ультразвука. Долгое время Человек не мог найти им применения, а теперь… Впрочем, об этом-то и пойдет речь в статье.

В акустике есть формула, из которой видно, что потеря энергии звуковой волны пропорциональна квадрату частоты. На рисунке наглядное изображение результатов этой формулы.

Гудок паровоза слышен за десятки километров, ультразвуковые колебания затухают уже через сотню метров, а инфразвук может быть «услышан» на огромных расстояниях. Дальнобойность – это очень важное свойство сверхнизкого звука. В сочетании с хорошей способностью отражаться оно делает возможным использовать инфразвук в различных областях науки и техники.

Инфразвук в метрологии. При обтекании волнистой поверхности моря потоками воздуха возникают инфразвуковые волны с частотой около 6 Герц. Они распространяются в воде со скоростью 1 500 м/сек. При помощи специальных измерительных устройств шторм может быть обнаружен задолго до того, как он достигнет побережья.

С помощью инфразвука было определено существование масс теплого воздуха в стратосфере. Для этого пучок инфразвуковых волн, излучаемых генератором, был направлен в верхние слои атмосферы. Теплый воздух имеет плотность, отличную от холодного. Инфразвуковые волны, отраженные от теплых слоев воздуха, были зафиксированы приемником. Зная время прохождения прямой и отраженной волны, определили высоту границы раздела воздушных сред с разной плотностью. Она оказалась расположенной на высоте 30-50 км.

Инфразвук в диагностике механизмов. При работе механизмов зазоры между сопряженными деталями со временем изменяются. Если величина их превысит допустимое значение, то возникают дополнительные вибрации с инфразвуковой частотой, которые свидетельствуют о неисправности данного соединения или о выходе eгo из строя.

Используя специальные инфразвуковые приборы, можно заранее определить степень износа деталей машин и тем самым предупредить их разрушение до появления слышимых стуков. Исследуя вибрации, протекающие с инфразвуковой частотой во время испытания новых машин и сооружении, можно заранее принять меры для их устранения в серийном или массовом производстве.

Инфразвук в навигации. При движении судов в море от шума двигателя и гребного винта в воде также возникают инфразвуковые волны, которые распространяются во все стороны с большой скоростью. Используя излучаемые инфразвуки, можно предупредить столкновение судов в море во время сильного тумана, ночью и в ненастье.

Инфразвук в медицине. Услышать инфразвук нельзя, но вот увидеть можно. Советскими учеными разработана специальная аппаратура, позволяющая записывать инфразвуки на ленту магнитофона и наблюдать их на экране осциллографа, изображенную на рисунке 2.

С помощью такой аппаратуры врачи увидели голос сердца. Врач, когда выслушивает сердце больного, слышит только сопровождающие шумы, а не основную пульсовую волну, протекающую с инфразвуковой частотой, равной примерно 1,2 Герца. Пульс больного, записанный на магнитофон, превращается на экране осциллографа в причудливую кривую. По форме этой кривой можно судить о состоянии здоровья, можно поставить точный диагноз сердечного заболевания.

Сравнение записанных на магнитную ленту кривых пульсовой волны до и после лечения позволит судить об эффективности лекарственных средств.

Инфразвуковая аппаратура может записать на пленку и работу легких, протекающую с основной частотой в 0,25-0,30 Герца.

Во время сложных хирургических операций эта аппаратура позволяет вести одновременное наблюдение за работой сердца, пульсом, дыханием и давлением крови у больного, чего обычными способами добиться очень трудно.

Инфразвук в геологии. Мощными источниками инфразвуковых колебаний являются извержения вулканов и землетрясения. В результате расшифровки записей сейсмограмм можно судить о строении земной коры на больших глубинах, а также определять эпицентры землетрясений.

Искусственно создаваемый инфразвук успешно применяется при сейсмической разведке полезных ископаемых. Для этой цели на поверхности земли производится взрыв, который является источником инфразвуковых волн. Эти волны, распространяясь в глубь земной коры, отражаются от границы сред с различной плотностью (например, от угольноrо пласта) и возвращаются на поверхность, где они воспринимаются и регистрируются приемным устройством.

Этот способ широко применяется в геологии.

Области применения инфразвуковых волн далеко не исчерпываются приведенными примерами. Инфразвук можно использовать даже для регистрации различных процессов, происходящих при полете ракет, управляемых по радио, или искусственных спутников Земли и т.д.

Основная статья – И. Милушнин, ЮТ 1958/1

Для начала определим что такое инфразвук, что же скрывается под этим словом? Вспомним, что такое звук и благодаря чему мы его слышим?

Звук, который мы слышим, это звуковые волны на определенных частотах, частотах которые мы можем слышать. А инфразвук (infra — ниже) это соответственно звуковые волны ниже слышимого диапазона человека. Существуют соответственно границы такого диапазона, верхняя(16-25 Гц.) и нижняя. Где нижняя граница пока остается неизвестной.

Инфразвук в природе является её неотъемлемой частью. Хоть мы его и не слышим, он содержится в шуме моря, леса и даже атмосферы. А его источником являются такие природные явления как гром и человеческие деяние как взрывы и выстрелы.

Так же не стоит забывать про земную кору, движения которой так же вызывают инфразвуковые колебания. Например, когда вы летите на самолете сквозь облака, казалось бы, бесшумный разрыв облаков, а, оказывается, имеет свой звуковой диапазон.

Способность инфразвука распространятся на большие расстояния, помогает людям ориентироваться. К примеру, если нужно определить местонахождение сильного взрыва.

Инфразвук распространятся так же в море, что позволяет людям предсказать стихийное бедствие.

В природе инфразвук содержится не только благодаря действиям человека, но и сам по себе.

При сильном ветре над морем возникают инфразвуковые волны, это происходит из-за вихреобразования волн. А благодаря тому, что скорость инфразвука быстрее скорости шторма мы можем предсказать шторм.

А так же не будем забывать про животных, некоторые из них могут слышать инфразвук. Поэтому медузы, слышащие инфразвуковые волны, оповещение о шторме, ещё за 20 минут до начала уже все знают и уходят на глубину.

Дельфины могут слышать звуки примерно в 30 раз ниже и в 10 раз выше слухового диапазона человека. У дельфинов нет возможности хорошо видеть своё окружающую среду, поэтому они делают это с помощью звука, слушая эхо, которое отражается от окружающих предметов. Это позволяет им не хуже чем нам воспринимать то, что находится вокруг них, так как отражение звука дает им полную информацию формы, размером материалов, иными словами всего, что их окружает.

Человек тоже часть природы, рассмотрим воздействие инфразвука на человека.

Гавро, французский исследователь обнаружил, что инфразвук на определенных частотах может вызвать у человека неудобства, а именно чувства тревоги, беспокойства. Более того, существует такая чистота инфразвука, а именно 7 Гц, которая может привести к летальному исходу человека.

Из-за чего же это происходит? Медики исследовали резонанс, резонанс брюшной полости человека, который возникал при инфразвуковых волнах 4-8 Гц. Исследователи стягивали область брюшной полости ремнями. Это несколько помогло, чистота резонанса повысилась, но физиологическое воздействие не стало слабее.

Так же резонируют и легкие, более того, они оказывают самое малое сопротивление, из-за чего, в конце концов, стенки легких повреждаются.

Инфразвук так же негативно влияет на кровеносные сосуды, французские исследователи определили, что при воздействии на человека инфразвука с чистотой близко 7,5 Гц – изменяется чистота дыхания, ритм сердца, повышается утомляемость, а так же страдают функции слуха и зрения.

И так, инфразвук в природе играет как позитивную, так и негативную роль. Слишком низкие чистоты инфразвука могут и негативно влиять на человека. Но тем не менее благодаря инфразвуку мы можем предвещать стихийные бедствия, благодаря ему некоторые животные могут прекрасно ориентироваться в пространстве, не видя его, так же инфразвук дает им возможность общаться.

Тэги:Инфразвук, волны, частота, звук

Упругие волны с частотой менее 16 Гц называют инфразвуком.

Медицинские исследования показали, какую опасность таят в себе инфразвуковые колебания: невидимые и неслышимые волны вызывают у чело­века чувство глубокой подавленности и необъясни­мого страха. Особенно опасен инфразвук с частотой около 8 Гц из-за его возможного резонансного сов­падения с ритмом биотоков.

Инфразвук вреден во всех случаях — слабый дей­ствует на внутреннее ухо и вызывает симптомы мор­ской болезни, сильный заставляет внутренние органы вибрировать, вызывает их повреждение и даже остановку сердца. При колебаниях средней интенсивности 110-150 дБ наблюдаются внутренние расстройства органов пищеварения и мозга с самыми различными последствиями, обмороками, общей слабостью. Ин­фразвук средней силы может вызвать слепоту.

Наиболее мощными источниками инфразвука являются реактивные двигатели. Двигатели вну­треннего сгорания также генерируют инфразвук, естественные источники инфразвука — действие ветра и волн на разнообразные природные объекты и сооружения.

В обычных условиях городской и производствен­ной среды уровни инфразвука невелики, но даже слабый инфразвук от городского транспорта входит в общий шумовой фон города и служит одной из при­чин нервной усталости жителей больших городов.

Уровень инфразвука в условиях городской среды и на рабочих местах ограничивается санитарными нормами.

Упругие колебания с частотой более 16000 Гц называются ультразвуком. Мощные ультразвуко­вые колебания низкой частоты 18-30 Гц и высокой интенсивности используются в производстве для технологических целей: очистка деталей, сварка, пайка металлов, сверление. Более слабые ультразву­ковые колебания используются в дефектоскопии, в диагностике, для исследовательских целей.

Под влиянием ультразвуковых колебаний в тка­нях организма происходят сложные процессы: ко­лебания частиц ткани с большой частотой, которые при небольших интенсивностях ультразвука можно рассматривать как микромассаж; образование вну­тритканевого тепла в результате трения частиц ме­жду собой, расширение кровеносных сосудов и усиление кровотока по ним; усиление биохимических реакций, раздражение нервных окончаний.

Эти свойства ультразвука используются в уль­тразвуковой терапии на частотах 800-1000 кГц при невысокой интенсивности 80-90 дБ, улучшающей обмен веществ и снабжение тканей кровью.

Ультразвук поглощается в воздухе тем больше, чем больше его частота. Низкочастотные технологи­ческие ультразвуковые волны оказывают на людей акустическое воздействие через воздух.

При распространении ультразвука в биологиче­ских средах происходит его поглощение и преобра­зование акустической энергии в тепловую.

Повышение интенсивности ультразвука и увели­чение длительности его воздействия могут приводить к чрезмерному нагреву биологических структур и их повреждению, что сопровождается функциональным нарушением нервной, сердечнососудистой и эндо­кринной систем, изменением свойств и состава кро­ви . Ультразвук может разрывать молекулярные свя­зи — так, молекула воды распадается на свободные радикалы ОН и Н, что является первопричиной окис­ляющего действия ультразвука. Таким же образом происходит расщепление ультразвуком высокомо­лекулярных соединений. Поражающее действие уль­тразвук оказывает при интенсивности выше 120 дБ.

При непосредственном контакте человека со сре­дами, по которым распространяется ультразвук, воз­никает контактное его действие на организм челове­ка. При этом поражается периферическая нервная система и суставы в местах контакта, нарушается ка­пиллярное кровообращение в кистях рук, снижается болевая чувствительность, Установлено, что ультра­звуковые колебания, проникая в организм, могут вызвать серьезные местные изменения в тканях — воспаление, кровоизлияния, некроз (гибель клеток и тканей). Степень поражения зависит от интенсив­ности и длительности действия ультразвука, а так­же от присутствия других негативных факторов. Наличие шума ухудшает общее состояние,

Следует отметить, что шум и вибрация усиливают токсический эффект промышленных ядов.

Напри­мер, одновременное действие этанола и ультразву­ка приводит к усилению неблагоприятного воздей­ствия на центральную нервную систему.

Звуковые волны характеризуются частотой в пределах от 16 Гц до 20 кГц. Упругие волны с частотой v< 16 Гц называются инфразвуком, а с частотой v>20 кГц — ультразвуком (рис. 56).

Инфразвук. Инфразвуковые волны человеческое ухо не воспринимает. Несмотря на это, они способны оказывать на человека определенные физиологические воздействия. Объясняются эти действия резонансом.

Внутренние органы нашего тела имеют достаточно низкие собственные частоты: брюшная полость и грудная клетка — 5—8 Гц, голова — 20—30 Гц. Среднее значение резонансной частоты для всего тела составляет 6 Гц. Имея частоты того же порядка, инфразвуковые волны заставляют наши органы вибрировать и при очень большой интенсивности способны привести к внутренним кровоизлияниям.

Специальные опыты показали, что облучение людей достаточно интенсивным инфразвуком может вызвать потерю чувства равновесия, тошноту, непроизвольные вращения глазных яблок и т. д. Например, на частоте 4—8 Гц человек ощущает перемещение внутренних органов, а на частоте 12 Гц — приступ морской болезни.

Рассказывают, что однажды американский физик Р. Вуд (прослывший среди коллег как большой оригинал и весельчак) принес в театр специальный аппарат, излучающий инфразвуковые волны, и, включив его, направил на сцену. Никакого звука никто не услышал, однако с актрисой случилась истерика.

Резонансным влиянием на человеческий организм низкочастотных звуков объясняется и возбуждающее действие современной рок-музыки, насыщенной многократно усиленными низкими частотами барабанов, бас-гитар и т. д.

Инфразвук не воспринимается человеческим ухом, однако его способны слышать некоторые животные. Например, медузы уверенно воспринимают инфразвуковые волны с частотой 8—13 Гц, возникающие при шторме в результате взаимодействия потоков воздуха с гребнями морских волн. Достигая медуз, эти волны заранее (за 15 часов!) «предупреждают» их о приближающемся шторме.

Источниками инфразвука могут служить грозовые разряды, орудийные выстрелы, извержения вулканов, взрывы атомных бомб, землетрясения, работающие двигатели реактивных самолетов, ветер, обтекающий гребни морских волн, и т. д.

Для инфразвука характерно малое поглощение в различных средах, вследствие чего он может распространяться на очень большие расстояния. Это позволяет определять места сильных взрывов, положение стреляющего орудия, осуществлять контроль за подземными ядерными взрывами, предсказывать цунами и т. д.

Ультразвук. Ультразвук тоже не воспринимается человеческим ухом. Однако его способны излучать и воспринимать некоторые животные. Так, например, дельфины благодаря этому уверенно ориентируются в мутной воде. Посылая и принимая возвратившиеся назад ультразвуковые импульсы, они способны на расстоянии 20—30 м обнаружить даже маленькую дробинку, осторожно опущенную в воду. Ультразвук помогает и летучим мышам, которые обладают плохим зрением или вообще ничего не видят. Издавая с помощью своего слухового аппарата ультразвуковые волны (до 250 раз в секунду), они способны ориентироваться в полете и успешно ловить добычу даже в полной темноте. Любопытно, что у некоторых насекомых в ответ на это выработалась особая защитная реакция: отдельные виды ночных бабочек и жуков также оказались способными воспринимать ультразвуки, издаваемые летучими мышами, и, услышав их, они тут же складывают крылья, падают вниз и замирают на земле.

Ультразвуковые сигналы используются и некоторыми зубчатыми китами. Эти сигналы позволяют им охотиться на кальмаров при полном отсутствии света.

Установлено также, что ультразвуковые волны с частотой более 25 кГц вызывают болезненные ощущения у птиц. Это используется, например, для отпугивания чаек от водоемов с питьевой водой.

Ультразвук находит широкое применение в науке и технике, где его получают с помощью различных механических (например, сирена) и электромеханических устройств.

Источники ультразвука устанавливают на кораблях и подводных лодках. Посылая короткие импульсы ультразвуковых волн, можно уловить их отражения от дна или каких-либо других предметов. По времени запаздывания отраженной волны можно судить о расстоянии до препятствия. Использующиеся при этом эхолоты и гидролокаторы позволяют измерять глубину моря (рис. 57), решать различные навигационные задачи (плавание вблизи скал, рифов и т.д.), осуществлять рыбопромысловую разведку (обнаруживать косяки рыб), а также решать военные задачи (поиски подводных лодок противника, бесперископные торпедные атаки и др.).

В промышленности по отражению ультразвука от трещин в металлических отливках судят о дефектах в изделиях.

Ультразвуки дробят жидкие и твердые вещества, образуя различные эмульсии и суспензии.

С помощью ультразвука удается осуществить пайку алюминиевых изделий, что с помощью других методов сделать не удается (так как на поверхности алюминия всегда имеется плотный слой оксидной пленки). Наконечник ультразвукового паяльника не только нагревается, но и совершает колебания с частотой около 20 кГц, благодаря чему оксидная пленка на алюминии разрушается.

Преобразование ультразвука в электрические колебания, а их затем в свет позволяет осуществить звуковидение. При помощи звуковидения можно видеть предметы в непрозрачной для света воде.

В медицине при помощи ультразвука осуществляют сварку сломанных костей, обнаруживают опухоли, осуществляют диагностические исследования в акушерстве и т. д. Биологическое действие ультразвука (приводящее к гибели микробов) позволяет использовать его для стерилизации молока, лекарственных веществ, а также медицинских инструментов.

1. Что такое инфразвук? 2. Приведите примеры источников инфразвуковых волн. 3. Чем объясняется физиологическое действие инфразвука на человека? 4. Что такое ультразвук? 5. Приведите примеры использования ультразвуковых волн представителями животного мира. 6. Где и для чего применяются инфра- и ультразвуки?

Добавить комментарий

Закрыть меню