Звук, виды звука

Скорость распространения ультразвука на различных этапах тренировки

Скорость распространения ультразвука в тканях человека

Скорость распространения волны

Шкала механических волн

Частота волны

Акустические воздействия

Под акустическими воздействиями чаще подразумевают воздействия механических волн.

При распространении волны частицы среды вовлекаются в колебательное движение. Частота этих колебаний называется частотой волны. Механические волны разделены на следующие частотные диапазоны, указанные в табл. 12.10.

Таблица 12.10

Частота (Гц)	Наименование диапазона	Источники волн
0,5-20	Инфразвуковой	Цунами, тоны сердца
20—2·10^4	Звуковой	Голос, фонокардиограмма
2·10^4—10^5	Низкочастотный ультразвуковой	Звуки, издаваемые дельфинами, летучими мышами; магнитострикционные излучатели
10^5— 10^7	Среднечастотный ультразвуковой	Пьезоэлектрические излучатели
10^7—10^9	Высокочастотный ультразвуковой

При распространении волны колебания охватывают все более широкую область среды. Поверхность, отделяющую область среды, охваченную колебательным движением, от области, где колебательное движение частиц еще не началось, называют фронтом волны.

Скоростью волны называется скорость перемещения ее фронта.

Скорость волны зависит от свойств среды, характера движения ее частиц и, в некоторой степени, от частоты.

Скорость распространения механических волн, в частности, ультразвуковых широко используется для оценки механических свойств биологических тканей. В табл. 12.11 представлена скорость распространения ультразвука в некоторых тканях человека.

Таблица 12.11

Ткань	Скорость v, м/с
Вода
Кровь
Жировая ткань
Мышечная ткань, хрящи	1550—1570
Кожа
Роговица, хрусталик, склера	1640—1650

Скорость распространения механических волн в биологических объектах зависит от их строения и состава. Очевидно, что процесс тренировки сказывается на мышечной ткани. Звуковые измерения позволили обнаружить, что тренировочный процесс приводит к заметным изменениям и в свойствах костной ткани. В табл. 12.12 приведена скорость распространения ультразвука с частотой 125 кГц по медиальной поверхности большеберцовых костей спортсменов на различных этапах тренировки.

Таблица 12.12

Обследуемые	Скорость v (м/с) в нижних конечностях
правая	левая
Люди, не занимающиеся спортом
Спортсмены в начале сборов
Спортсмены в конце сборов

Звук в широком смысле — упругие колебания и волны, распространяющиеся в некоторой среде; в узком смысле — явление, субъективно воспринимаемое органом слуха человека и животных. В норме ухо человека слышит звук в диапазоне частот от 16 Гц до 20 кГц.

Верхняя граница частоты колебаний, воспринимаемая ухом человека изменяется с возрастом, что показано ниже в таблице 12.13.

Таблица 12.13

Дата добавления: 2015-05-09