СебеВДом.ру — Шкала шумов
В описании тех или иных бытовых приборов часто приходится видеть упоминания о такой характеристике, как уровень шума. Параметр указывается цифрами, без комментариев, например «до 42 дБ» или «69 дБ» и прочее. Непосвященному человеку, конечно, разобраться в этом будет сложновато – как минимум, придется открыть «Яндекс» или «Гугл» в поисках понятных и нехитрых объяснений.
Именно поэтому мы решили привести некоторые простые примеры, относительно того, что же скрывается за сухими цифрами. Для этого мы построили специальный список, где можно легко и быстро найти интересующую информацию, а главное без лишних усилий понять, что это такое.
Шкала шумов
0 дБ Ничего не слышно – понятно;
5 дБ Почти не слышно, то есть с трудом уловимые звуки, которых некоторые даже могут не услышать;
10 дБ Почти не слышно. Такой звук сравним с отдаленным шелестом листьев. Тихий звук также слегка уловим;
20 дБ Едва слышно, но уже различимо. Такой звук схож с шепотом человека на расстоянии одного метра;
25 дБ Шепот человека, на расстоянии менее одного метра;
30 дБ Тихо. Вполне отчетливый шепот, также звук сравним с тиканьем настенных часов. Следует отметить, что этот максимум допустим по нормам для квартир и жилых помещений ночью, с 23:00ч до 7:00 ч.;
35 дБ Довольно слышно. Слегка приглушенный разговор людей;
40 дБ Обычная повседневная речь, спокойный разговор людей. Этот порог является дневной нормой для жилых помещений, с 7:00 ч до 23:00ч.;
45 дБ Слышно. Обычный разговор с присутствием неких ноток возмущения или эмоциональности;
50 дБ Отчетливый разговор людей. Звук также сравним с работой пишущей машинки;
55 дБ Отчетливый разговор нескольких людей. Такой предел является верхней нормой для офисных помещений класса «А». Примером таких офисов являются новые здания, бизнес-центры, где, как правило, располагается руководство или филиалы зарубежных фирм;
60 дБ Шумно. Атмосфера является нормой для рядовых офисов, контор, где ведется непрерывное общение с клиентами по телефону, различные переговоры и работа офисной техники;
65 дБ Шумно. Звук характеризуется громкими разговорами на расстоянии одного метра;
70 дБ Несколько шумнее. Громкие разговоры людей, на расстоянии ближе одного метра;
75 дБ Громкие разговоры, перерастающие в крик или смех, ближе одного метра;
80 дБ Очень шумно. Постоянный крик, звук мотоцикла с глушителем;
85 дБ Постоянный, весьма громкий крик, также мотоцикл с глушителем;
90 дБ Очень шумно, в окружении нескольких громких криков. Звук грузового железнодорожного вагона в семи метрах;
100 дБ Крайне шумно. Раскаты грома. Heavy Metal концерт. Данный порог – максимально допустимое звуковое давление для наушников плеера;
105 дБ Крайне шумно. Звук, характерный для самолетов, до 80-х годов ХХ столетия;
110 дБ Вертолет;
115 дБ Пескоструйный аппарат, отбойный молоток на расстоянии более одного метра;
120 дБ Пескоструйный аппарат, отбойный молоток на расстоянии менее одного метра;
125 дБ Почти невыносимо. Самолет на старте;
130 дБ Болевой порог;
135 дБ Контузия;
140 дБ Контузия. Звук взлетающего реактивного самолета на расстоянии одного метра;
145 дБ Контузия. Старт ракеты;
150 дБ Контузия, с получением травм средней тяжести;
155 дБ Контузия, с тяжелыми травмами;
160 дБ Шок, контузия, крайне тяжелый травмы. Ударная волна сверхзвукового самолета;
160 дБ — 200 дБ Возможен разрыв барабанных перепонок и легких;
Более 200 дБ Смерть.
Будьте внимательны и осторожны при выборе крупной бытовой техники, а также электроинструмента для тяжелых работ. Слишком сильный шум может навредить. Однако чтобы уберечь слух в обычном ритме жизни, есть несколько простых советов:
— Любой посторонний шум, даже тот, к которому вы привыкли, все равно, так или иначе, действует на организм. Поэтому, если вы собираетесь делать дома ремонт, то для снижения шума лучше применять шумоизолирующие экологичные материалы;
— Не стоит увеличивать громкость звука в наушниках плеера, для того, чтобы заглушить внешние источники шума (например, в метро или на улице). Так как при этом увеличивается и электромагнитное излучение от динамика наушника, что неблагоприятно сказывается на головной мозг. Вообще наушники желательно использовать «накладные», а наушники-вкладыши – индивидуально «подгонять» под ухо;
— Во время активного отдыха, например, при подводном погружении, следует вовремя продуваться (проводить продувание ушей глотательным движением или зажав нос), чтобы не произошел разрыв барабанной перепонки. Прыгая с парашютом — также необходимо своевременно выравнивать давление, дабы не получить баротравму. Ее последствия: шум и звон в ушах, снижение слуха, боль, и даже тошнота и головокружение;
— Давайте своим ушам чаще отдыхать. Послушайте тишину.
Допустимые нормы шума, или сколько децибел в …?
Шум является акустическим загрязнителем воздуха, поэтому чтобы иметь представление об опасности, которую представляет для слуха шум, мы предлагаем ознакомиться с допустимыми нормами шума для разного времени суток, а также узнать, какой уровень шума в децибелах производят те или иные звуки. Таким образом можно начать понимать, что является безопасным для слуха, а что представляет опасность. А с пониманием придет и умение избегать вредного воздействия звука на слух.
Допустимые нормы шума
По санитарным нормам, допустимым уровнем шума, который не наносит вреда слуху даже при длительном воздействии на слуховой аппарат, принято считать: 55 децибел (дБ) в дневное время и 40 децибел (дБ) ночью. Такие величины нормальны для нашего уха, но, к сожалению, они очень часто нарушаются, особенно в пределах больших городов.
Уровень шума в децибелах (дБ)
Действительно, часто нормальный уровень шума бывает существенно превышен. Вот примеры лишь некоторых звуков, с которыми мы сталкиваемся в нашей жизни и то, сколько децибел (дБ) в действительности эти звуки содержат:
Шум | дБ |
| 10-24 | |
| Приготовление пищи на плите | 40 |
| Разговорная речь | 45-60 |
| Детский плач | 80 |
| Шум работы разнообразного офисного оборудования, пылесоса | 80 |
| Шум интенсивного уличного движения | 80 |
| Шум работающего мотоцикла, поезда | 90 |
| Шум ремонтных работ | 100 |
| Звук танцевальной музыки в ночном клубе | 110 |
| Автомобильный гудок | 120 |
| Шум пролетающего самолета | 140 |
| Смертельный для человека уровень шума, звук взрыва | 200 |
Как можно видеть, большинство из шумов, с которыми мы сталкиваемся буквально каждый день, существенно превышают допустимый порог нормы. И это лишь естественные шумы, с которыми мы не можем ничего поделать. А ведь есть еще шум от телевизора, громкой музыки, которым мы сами подвергаем свой слуховой аппарат. И собственноручно наносим нашему слуху огромный вред.
Какой уровень шума наносит вред?
Если уровень шума достигает 70-90 децибел (дБ) и продолжается довольно длительное время, то такой шум при длительном воздействии может привести к заболеваниям центральной нервной системы. А длительное воздействие шума уровнем более 100 децибел (дБ) может приводить к существенному снижению слуха вплоть до полной глухоты. Поэтому вреда от громкой музыки мы получаем гораздо больше, чем удовольствия и пользы.
Что происходит со слухом при воздействии шума?
Агрессивное и длительное шумовое воздействие на слуховой аппарат может приводить к перфорации (разрыву) барабанной перепонки. Следствием этого является понижение слуха и, как крайний случай, полная глухота. И хотя перфорация (разрыв) барабанной перепонки является обратимым заболеванием (т.е. барабанная перепонка может восстановиться), однако процесс восстановления долгий и зависит от тяжести перфорации. В любом случае, лечение перфорации барабанной перепонки проходит под наблюдением врача, который выбирает схему лечения после осмотра.
Как не допустить ухудшения слуха?
Теперь, когда мы знаем причины ухудшения слуха, можно с легкостью сказать, что если избегать длительного агрессивного воздействия шума на слуховой аппарат, то этого одного уже будет достаточно для того, чтобы не происходило ухудшения со слухом. Тем не менее, необходимо давать нашим ушам отдых: бывать в тишине, выезжать в места, где уровень шума пониженный, не слушать громко музыку, телевизор и т.п. Однако, Вы наверняка согласитесь, что городскому жителю избежать днем и ночью атакующего шумового воздействия мегаполиса практически невозможно. Чтобы избежать влияния шума на свой организм приходится прятаться от внешнего мира за плотно закрытыми окнами. Но в закрытом помещении быстро становиться душно, приходится открывать окна для проветривания. Вместе с воздухом с улицы в квартиру снова поступает шум. Выходом из этого замкнутого круга может стать установка компактной приточной вентиляции, которая позволит дышать свежим очищенным воздухом с улицы при закрытых окнах.
аэрогиверы, бризеры, проветриватели, рекуператоры, клапаны
Физическая характеристика громкости звука — уровень звукового давления, в децибелах (дБ). «Шум» — это беспорядочное смешение звуков.
Звуки с низкой и высокой частотой кажутся тише, чем среднечастотные той же интенсивности. С учётом этого, неравномерную чувствительность человеческого уха к звукам разных частот модулируют с помощью специального электронного частотного фильтра, получая в результате нормирования измерений, так называемый эквивалентный (по энергии, «взвешенный») уровень звука с размерностью дБА (дБ(А), то есть — с фильтром «А»).
Человек в дневное время суток может слышать звуки громкостью от 10-15 дБ и выше. Максимальный диапазон частот для человеческого уха в среднем от 20 до 20 000 Гц (возможный разброс значений: от 12-24 до 18000-24000 герц). В молодости лучше слышен среднечастотный звук с частотой 3 КГц, в среднем возрасте — 2-3КГц, в старости — 1КГц. Такие частоты, в первые килогерцы (до 1000-3000 Гц — зона речевого общения) — обычны в телефонах и по радио на СВ и ДВ диапазонах. С возрастом, воспринимаемый на слух звуковой диапозон сужается: для высокочастотных звуков — уменьшаясь до 18 килогерц и менее (у пожилых людей, каждые десять лет — примерно на 1000Гц), а для низкочастотных — увеличиваясь от 20 Гц и более.
У спящего человека основным источником сенсорной информации об окружающей обстановке становятся уши («чуткий сон»). Чувствительность слуха, ночью и при закрытых глазах — увеличивается на 10-14 дБ (до первых децибел, по шкале дБА) по сравнению с дневным временем суток, поэтому громкий, резкий шум с большими скачками громкости может разбудить спящих людей.
В случае отсутствия на стенах помещений звукопоглощающих материалов (ковров, специальных покрытий), звук будет громче из-за многократного отражения (реверберации, то есть эха от стен, потолка и мебели), что увеличит уровень шума на несколько децибел.
Шкала шумов (уровни звука, децибел)
| Децибел, дБА |
Характеристика | Источники звука |
| 0 | Ничего не слышно | |
| 5 | Почти не слышно | |
| 10 | Почти не слышно | тихий шелест листьев |
| 15 | Едва слышно | шелест листвы |
| 20 | Едва слышно | шепот человека (на расстоянии 1 метр). |
| 25 | Тихо | шепот человека (1м) |
| 30 | Тихо | шепот, тиканье настенных часов. Допустимый максимум по нормам для жилых помещений ночью, с 23 до 7 ч. |
| 35 | Довольно слышно | приглушенный разговор |
| 40 | Довольно слышно | обычная речь. Норма для жилых помещений днём, с 7 до 23 ч. Подробнее читать в «Российской газете» |
| 45 | Довольно слышно | обычный разговор |
| 50 | Отчётливо слышно | разговор, пишущая машинка |
| 55 | Отчётливо слышно | Верхняя норма для офисных помещений класса А (по европейским нормам) |
| 60 | Шумно | Норма для контор |
| 65 | Шумно | громкий разговор (1м) |
| 70 | Шумно | громкие разговоры (1м) |
| 75 | Шумно | крик, смех (1м) |
| 80 | Очень шумно | крик, мотоцикл с глушителем. |
| 85 | Очень шумно | громкий крик, мотоцикл с глушителем |
| 90 | Очень шумно | громкие крики, грузовой железнодорожный вагон (в семи метрах) |
| 95 | Очень шумно | вагон метро (в 7 метрах снаружи или внутри вагона) |
| 100 | Крайне шумно | оркестр, вагон метро (прерывисто), раскаты грома
|
| 105 | Крайне шумно | в самолёте (до 80-х годов ХХ столетия) |
| 110 | Крайне шумно | вертолёт |
| 115 | Крайне шумно | пескоструйный аппарат (1м) |
| 120 | Почти невыносимо | отбойный молоток (1м) |
| 125 | Почти невыносимо | |
| 130 | Болевой порог | самолёт на старте |
| 135 | Контузия | |
| 140 | Контузия | звук взлетающего реактивного самолета |
| 145 | Контузия | старт ракеты |
| 150 | Контузия, травмы | |
| 155 | Контузия, травмы | |
| 160 | Шок, травмы | ударная волна от сверхзвукового самолёта |
|
При уровнях звука свыше 160 децибел — возможен разрыв барабанных перепонок и лёгких, |
||
Максимально допустимые уровни звука (LАмакс, дБА) больше «нормальных» на 15 децибел. Например, для жилых комнат квартир допустимый постоянный уровень звука в дневное время — 40 децибелов, а временный максимальный — 55.
Неслышный шум — звуки с частотами менее 16-20 Гц (инфразвук) и более 20 КГц (ультразвук). Низкочастотные колебания в 5-10 герц могут вызывать резонанс, вибрацию внутренних органов и влиять на работу мозга. Низкочастотные акустические колебания усиливают ноющие боли в костях и суставах у больных людей. Источники инфразвука: автомобили, вагоны, гром от молнии и т.д.
Высокочастотный звук и ультразвук с частотой 20-50 килогерц, воспроизводимый с модуляцией на несколько герц, применяется для отпугивания птиц с аэродромов, животных (собак, например) и насекомых (комаров, мошкары).
На рабочих местах предельно допустимые, по закону, эквивалентные уровни звука для прерывистого шума: максимальный уровень звука не должен превышать 110 дБА, а для импульсного шума — 125 дБА. Запрещается даже кратковременное пребывание в зонах с уровнями звукового давления свыше 135 дБ в любой октавной полосе.
Шум, издаваемый компьютером, принтером и факсом в комнате без звукопоглощающих материалов, может превышать уровень 70 db. Поэтому не рекомендуется размещать много оргтехники в одном помещении. Слишком шумное оборудование должно выноситься за пределы помещения, где располагаются рабочие места. Снизить уровень шума можно, если использовать шумопоглощающие материалы в качестве отделки помещения и занавески из плотной ткани. Помогут и противошумные бируши для ушей.
Плач ребёнка, по сравнению с другими звуками такой же громкости, гораздо сильнее действует на психику человека, в качестве раздражителя и стимула к активным физическим действиям (успокоить, накормить и т.д.)
При возведении зданий и сооружений, в соответствии с современными, более жесткими требованиями звукоизоляции, должны применяться технологии и материалы, способные обеспечить надёжную защиту от шума.
Для пожарной сигнализации: уровень звукового давления полезного аудиосигнала, обеспечиваемый оповещателем, должен быть не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя и не более 120 dba в любой точке защищаемого помещения (п.3.14 НПБ 104-03).
Сирена большой мощности и корабельный ревун — давит больше 120-130 децибел.
Спецсигналы (сирены и «крякалки» — Air Horn), устанавливаемые на служебном транспорте, регламентируются ГОСТ Р 50574 — 2002. Уровень звукового давления сигнального устройства при подаче специального звукового сигнала, на расстоянии 2 метра по оси рупора, должен быть не ниже:
116 дБ(А) — при установке излучателя звука на крыше транспортного средства;
122 дБА — при установке излучателя в подкапотное пространство автотранспорта.
Изменения основной частоты должны быть от 150 до 2000 Гц. Продолжительность цикла — от 0,5 до 6,0 с.
Клаксон гражданского автомобиля, согласно ГОСТ Р 41.28-99 и Правил ЕЭК ООН №28, должен издавать непрерывный и монотонный звук с уровнем акустического давления не более 118 децибел. Такого порядка максимально допустимые значения — и для автосигнализации.
Если городской житель, привыкший к постоянному шуму, окажется на некоторое время в полной тишине (в сухой пещере, например, где уровень шума менее 20 db), то он вполне может испытать депрессивные состояния вместо отдыха.
+7 (495) 190-74-06 Закажите консультацию и выезд инженера
Самый громкий звук в истории человечества [перевод] • Stereo.ru
Взрыв, сопровождавший извержение вулкана Кракатау, предположительно был самым громким событием за всю историю. По крайней мере, за всю историю человечества. Звуковые волны четыре раза обогнули земной шар во всех направления, а у находившихся в 60 километрах от вулкана моряков лопнули перепонки. Извержение было чудовищно громким — его слышали за тысячи километров.
Есть вероятность, что ничего громче извержения Кракатау человеческие уши не слышали. Однако случались и другие «громкие события», которые могут поспорить с Кракатау. Например, от воздушного взрыва, вызванного Тунгусским метеоритом, попадало около 80 млн деревьев, а в домах за десятки километров повыбивало окна.
Сказать, какой звук был самым громким, непросто, но мы выбрали несколько самых-самых, чтобы провести сравнение и определить победителя.
Считается, что знаменитая картина Эдварда Мунка «Крик» написана под впечатлением от извержения Кракатау в 1883 году. Вулкан выбросил так много пепла в атмосферу, что закаты были красными на протяжении нескольких лет. Взрыв Кракатау, возможно, и был тем самым громким «криком».
Громкие звуки
Любой звук — это вибрация, созданная каким-либо источником и перемещенная по воздуху или воде. Звуковые волны (или акустические волны) также могут распространяться через землю. Сейсмические волны, по сути, представляют собой вид акустических волн.
Наш организм улавливает звуки посредством ушных каналов и идущих далее перепонок, при участии которых звук трансформируется в вибрации. Эти вибрации, в свою очередь, превращаются в электрические сигналы, которые распознает наш мозг. Мы слышим звуки в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. То, что выходит за эти рамки, мы тоже воспринимаем — правда, скорее, чувствуя такие звуки, чем слыша их.
На 20-миллисекундном отрезке записи кларнета показано отношение давления ко времени — двух фундаментальных понятий такого физического явления, как звукКак правило, интенсивность звука измеряется в децибелах. Децибел (дБ) — это единица измерения звукового давления в воздухе. Необходимо иметь в виду, что звуковое давление в воздухе отличается от звукового давления в воде — децибелы в этих двух средах не являются идентичными показателями. Но сейчас мы ограничимся «воздушными» децибелами, в которых принято мерить звуки, воспринимаемые человеком.
Теоретически, даже звуки в 1 дБ можно услышать. В реальной жизни таких условий практически не бывает. Если бы вы оказались в очень тихом помещении (а такие специальные помещения существуют), то могли бы услышать биение сердца. Более того, вы бы уловили звук ваших легких и желудка. В обычной среде всегда есть какой-нибудь фоновый шум. Наше дыхание — это уже приблизительно 10 дБ. Проезжающие автомобили и электроника также добавляют шума. Если говорить шепотом, то получится звуковое давление в 20 дБ, а если просто говорить — примерно 60 дБ.
Испытывать острую боль организм начнет уже на 125 дБ. Согласно Национальному институту охраны труда (NIOSH), слушать 85 дБ можно максимум 8 часов; 110 дБ — 89 секунд; а звук в 140 дБ опасен, даже если речь идет всего о паре-тройке секунд.
Вот несколько примеров уровня шума:
Дождь — 50 дБ
Людный ресторан — 70 дБ
Громкая музыка (через колонки) — 80 дБ
Дрель — 95 дБ
Футбольный матч — 95 дБ
Гроза — 120 дБ
Выстрел ружья — 140 дБ
Важно отметить, что шкала децибел — это логарифмическая шкала, а не линейная. Какое-либо явление с уровнем звука в 100 дБ будет громче 50 дБ не в два раза, а в несколько раз. Все дело в том, что шкала децибел подобна логарифмической шкале: если мы говорим о повышении уровня звука на 10 дБ, то это означает повышение громкости сразу в 10 раз. Соответственно, повышение уровня на 20 дБ означает усиление громкости в 100 раз, а повышение на 60 дБ — аж в 1 000 0000 раз. Однако необходимо учитывать и то, что наше звуковое восприятие также нелинейно: увеличение на 10 дБ человек воспринимает как усиление громкости в два раза.
Итак, теперь у нас есть представление об интенсивности звука, поэтому пора поговорить о самых громких событиях в мире — как природных, так и техногенных.
Самый громкий звук в воздушной среде
Строго говоря, уровень самого громкого звука в воздушной среде не может превысить 194 дБ. Громкость зависит от амплитуды волн и атмосферного давления воздуха. Явление с интенсивностью 194 дБ обладает давлением звукового излучения 101,325 кПа, что соответствует атмосферному давлению на уровне моря при 0° по Цельсию. По сути, 194 дБ — это когда волны создают полный вакуум между собой.
Все, что выше 194 дБ, технически уже не будет являться «звуком». При превышении этого порога избыточная энергия начнет искажать волну, что приведет к образованию ударной (взрывной) волны, а не звуковой. На таком уровне звук уже не проходит сквозь воздух, а толкает его перед собой.
Но мы не будем излишне педантичными. Все, что выше 194 дБ, тоже назовем «звуком». Просто имейте в виду, что так говорить не совсем правильно.
Самая громкая рок-группа
Если мы ищем что-нибудь «самое громкое», то логично начать поиски с концертных площадок.
Некоторые музыкальные коллективы претендуют на звание самых громких. Есть группы, которые утверждают, что они «дьявольски громки». [От переводчика: в оригинальном тексте автор указывает на название альбома «Louder than Hell» группы Manowar, что в дословном переводе на русский означает «громче ада»]. Да-да, я обращаюсь к вам, фанаты хеви-метала.
Битва за максимальную громкость длится уже много лет. И легенды полны противоречий. Первыми «войнами» стали Deep Purple: концерт 1972 года в Лондоне занесли в «Книгу мировых рекордов Гиннесса» как самый громкий концерт того времени (117 дБ). Позже выяснилось, что некоторые посетители концерта буквально теряли сознание, поэтому создатели книги рекордов негативно относятся к такому «рекорду» — подобные мероприятия могут привести к серьезным повреждениям слуховой системы или обморокам.
Американская группа Manowar заявляет, что провела несколько выступлений «за 120 дБ», не учитывая репетицию на фестивале Magic Circle Fest 2008, когда интенсивность звука достигла 139 дБ. Группа Kiss тоже поставила свой рекорд — 136 дБ на концерте в Оттаве. Звук был настолько громким, что фанаты жаловались и заставляли музыкантов снизить громкость.
Насколько бы громкими ни были все эти рок-группы, получить первое место в борьбе за самый громкий звук они не могут. Продолжаем!
Самый громкий самолет и самый громкий космический корабль
Самолеты стали одним из важнейших технических достижений человечества, воплотив нашу давнюю мечту о полете. Однако любой, кто когда-нибудь находился рядом с самолетом, подтвердит, что эти летательные аппараты создают порой очень много шума.
Все самолеты громкие, но некоторые громче остальных. Американский военный самолет Republic XF-84H считается самым громким самолетом в истории.
Republic XF-84H шумел так сильно, что его было слышно за 40 км. Шум был опасен для тех, кто находился рядом, поэтому сам экипаж периодически страдал от громкого самолета. Пропеллеры самолетов, как правило, вращаются на дозвуковых скоростях, однако кончики лопастей XF-84H выходили на сверхзвуковую скорость.
Самолет был во многих аспектах неудачным, поэтому дальше прототипов дело не пошло, однако в историю это воздушное судно вошло именно из-за своей шумности. Интенсивности звука хватало, чтобы сбить человека с ног. Несчастные члены экипажа не могли пошевелиться. Кроме того, шум вызывал тошноту и головные боли. У инженеров, занимавшихся осмотром самолета, случались судороги.
Насколько громким был самолет точно неизвестно, но по неофициальным данным уровень интенсивности звука был в районе 140 дБ.
Если говорить о космических кораблях, то они способны на гораздо большее, чем XF-84H.
В докладе NASA сказано, что ракета-носитель Saturn V, созданная для переправки людей на Луну, производила звук с интенсивностью до 204 дБ. Двигатели ракеты обладали тягой в 7,5 млн фунтов (около 3,4 млн кг) — настоящий монстр. Корабль Saturn V был главным проектом программы «Апполон», а также имел большое значение для развития орбитальной станции Skylab — предшественника МКС.
Что же, Saturn V может претендовать на самый громкий звук, созданный человечеством, однако есть нечто большее — бомбы.
Самая громкая бомба
Бомбы так устроены, что они не могут быть негромкими. Они созданы, чтобы разрушать, чтобы производить огромное количество энергии, сопровождаемой звуком. Все бомбы очень громкие, но бывают и сверхгромкие.
Как несложно догадаться, военные не любят делиться информацией о проводимых тестах, поэтому мы обладаем лишь приблизительными данными, основанными на расчетах. При печально известных бомбардировках Хиросимы и Нагасаки уровень звука, если брать за основу сделанные позже расчеты, превышал 170 дБ. Шум был слышен более, чем за 100 км.
Однако люди решили доказать сами себе, что возможны и более масштабные разрушения — мы создали гораздо более мощные бомбы, чем те, что были сброшены на Хиросиму и Нагасаки. Давайте пропустим трагические моменты нашей истории, связанные с ядерными бомбами.
Итак, перейдем к самой мощной бомбе, созданной человеком — «Царь-бомбе».
Ядерный гриб «Царь-бомбы» высотой 65 км. Фотограф находился в 161 км от взрываСоветская термоядерная бомба АН602 (RDS-202) с кодовым названием «Иван» известна во всем мире как «Царь-бомба». Это взрывное устройство длиной 8 метров и весом 27 000 кг было протестировано в 1961 году. Мощность взрыва превысила 50 мегатонн в тротиловом эквиваленте, дрожь ощущалась по всей планете. Только представьте: бомбы Хиросимы и Нагасаки смогли разрушить города, а «Царь-бомба» была в 3 300 раз мощнее.
Будучи бомбой с самым большим энергетическим зарядом, АН602 произвела и самый громкий звук, когда-либо созданный человеком. У нас есть только расчеты, но, если они верны, речь идет о шокирующих 224 дБ. Не забывайте, что мы имеем дело с логарифмической шкалой. Другими словами, 224 дБ — это звук в сто раз более громкий, чем шум ракеты Saturn V. Такая громкость способна убить человека в одно мгновение. Что тут скажешь, настолько мощный звук невозможно представить.
Несмотря на поразительную громкость «Царь-бомбы», мать-природа способна на большее.
Тунгусский метеорит против Кракатау
«И их осталось двое».
Насколько громким был взрыв Тунгусского метеорита описать сложно. Это гипотетическое тело (предположительно, кометного происхождения) вошло в атмосферу Земли в июне 1908 года на скорости, которой хватило, чтобы загореться и взорваться на расстоянии от 5 до 10 км над нашей планетой. Повезло, что метеорит не успел долететь и взорвался не над жилой местностью.
Взрыв был таким сильным, что его хватило бы для разрушения целой области. От выделенной энергии упали 80 млн деревьев на 2 150 км². Люди, находившиеся в 20 км, не смогли устоять на ногах, окна повыбивало. Свидетели события рассказывали, что жар и звук были невыносимы.
Вот слова советского исследователя Леонида Кулика, который находился в 65 км от взрыва: «Небо отчетливо разделилось на две части, вся северная часть пылала. В этот момент мое тело было настолько горячим, что я не мог дышать. Будто бы моя рубашка загорелась. С северной стороны, где был виден огонь, шел сильнейший жар. Я было хотел снять рубашку и отбросить ее, но небо погасло, после чего раздался громкий взрыв. Меня отбросило на несколько метров. На мгновение я потерял сознание, но жена выбежала и завела меня домой».
«Шум был таким, будто каменные глыбы падают или пушки стреляют. Земля дрожала. Когда я упал, я прижал голову, боясь, что ее разобьет камнями. Потом небо разомкнулось и между домами подул горячий ветер. Некоторые растения были повреждены. Позже мы обнаружили, что часть окон вышибло, а на сарае треснул замок», — рассказывал о пережитом Леонид Кулик.
Более 1 000 научных публикаций было написано, но до сих пор неизвестно, насколько громким был Тунгусский метеорит. Есть вероятность, что интенсивность достигла 300 дБ.
Мы только что описали событие, которое могло бы войти в историю человечества как самое громкое, но было еще одно происшествие.
Кракатау — самый громкий «звук» в истории
Много легенд ходит о Кракатау, но все они рассказаны людьми, которые находились далеко от вулкана. Если кто-то находился поблизости, то он не выжил. Извержение Кракатау произошло в 1883 году. Взрыв обладал такой силой, что он в прямом смысле разрушил остров. Выброс 20 млн тонн серы надолго окутал планету, снизив среднемировую температуру на несколько лет.
Событие впечатлило художников: Кракатау стал причиной потрясающе красивых закатов по всему миру. Эти оранжевые закаты стали основой для тысяч картин того времени. Однако извержение, прежде всего, принесло разрушения.
Кракатау изменил Землю на годыИз-за Кракатау погибло около 30 000 человек: причиной стал сам взрыв и последовавшие цунами. Вызванная громким звуком дрожь также была невероятно сильной.
Население Андаманских и Никобарских островов за 2 100 км от Кракатау слышало «чрезвычайно громкие звуки наподобие выстрелов». Жителям австралийского города Перт (3 310 км от Кракатау) показалось, будто идет наступление артиллерийских войск. Даже на расстоянии 4 800 км звук был все еще слышен. Только подумайте: это все равно, что в Ирландии слышать то, что происходит за океаном в Нью-Йорке.
Капитан британского корабля «Замок Норем» (судно находилось в 64 км от вулкана) писал об извержении Кракатау: «Взрывы были такими сильными, что половина моей команды осталась без слуха. В этот момент я думал о моей жене — я был уверен, что наступил судный день».
Так совпало, что за 160 км от вулкана были установлены специальные измерительные приборы, которые зафиксировали звук — 172 дБ. Если учесть расстояние, то это невероятно громко. За сотни километров звук был громче самого шумного концерта.
Увидеть подобный феномен можно на этом видео. Извержение в разы слабее, но ударная волна видна.
Взрывная воздушная волна Кракатау (звуком это не назовешь) обошла весь земной шар по всем направлениям три-четыре раза. Приливные станции в Англии и США зафиксировали рост океанских волн, вызванный воздушным толчком. Такого эффекта ранее не наблюдалось.
Созданная Кракатау воздушная волна хорошо ощущалась по миру. Этот феномен по сей день называют «великой воздушной волной». Ученые подсчитали, что интенсивность звука при извержении Кракатау достигла 310 дБ — бесспорное доказательство разрушительной силы природы.
В истории Земли наверняка были и более мощные извержения. Однако мы не знаем, насколько громкими они были. По всей видимости, Кракатау — это самый громкий звук в истории человечества. Будем надеяться, что нам повезет — и мы не услышим ничего подобного в ближайшем будущем.
Оригинал: The loudest sound in mankind’s history
Брачные песни рыб оказались способны оглушить дельфинов
Cynoscion othonopterus / University of California-San Diego
Оказалось, что во время нереста рыбы вида Cynoscion othonopterus издают рекордно громкие для представителей своего класса звуки. Их «брачные песни» сравнимы с гулом полного стадиона во время футбольного матча и могут повредить слух оказавшихся поблизости животных, сообщается в журнале Biology Letters.
Каждую весну миллионы рыб вида Cynoscion othonopterus направляются в дельту реки Колорадо на нерест. В этот период самцы собираются вместе и издают громкие звуки, которые слышны над водой и даже отзываются в корпусах рыбацких лодок. Во время «пения» рыбы напрягают мышцы, окружающие плавательный пузырь, в то время как сам пузырь выполняет роль резонатора.
В 2014 году исследователи Брэд Эрисман (Brad Erisman) и Тимоти Рауэл (Timothy Rowell) организовали наблюдательные станции вдоль реки Колорадо. В течение четырех дней в марте и в апреле они записывали подводный «хор» с помощью микрофонов, а местоположение и количество рыб регистрировалось эхолотом. Полный размах колебаний, то есть разница между максимальной и минимальной амплитудой звуковой волны, составил 190 децибел. Во время активной фазы нереста кумулятивный уровень шума, создаваемого Cynoscion othonopterus за два часа, варьировался от 180 до 202 децибел. Громкость песни одной рыбы в воде составляет около 177 децибел (примерно 115 децибел в воздухе). Для сравнения, мировой рекорд громкости трибун футбольного стадиона составляет около 142 децибел.
При этом скопление рыб может простираться на 27 километров вдоль основного канала дельты реки и включать в себя 1,5 миллиона особей. По подсчетам ученых, во время нереста Cynoscion othonopterus общий уровень шума под водой увеличивается в 21 раз. Если ластоногие или китообразные будут находиться рядом с местом «брачных песнопений» в течение суток, они могут потерять слух.
Стоит отметить, что в воздухе громкость рыб будет несколько ниже. «Чтобы сравнивать интенсивность звука в разных средах, вам необходимо вычесть или прибавить около 62 децибел. Например, 200 децибел под водой примерно равно 138 децибелам в воздухе», — комментирует Рауэл. Для человека болевой порог составляет 120-140 децибел, его превышение может привести к акустической травме.
Многие животные издают призывные звуки во время брачного периода. Некоторые животные продолжают поддерживать акустическую коммуникацию после того, как она перестала у них работать. Например, два вида жаб, обитающих в бразильском атлантическом лесу, не слышат брачных песен представителей своего вида — но при этом продолжают их петь.
Кристина Уласович
Допустимый уровень шума в децибелах в квартире
Для многоквартирных домов в черте города актуальна проблема повышенного шума. Шумовое загрязнение чревато нервными расстройствами, бессонницей и ухудшением трудоспособности жильцов.
Чтобы избежать негативных последствий, была сформирована величина допустимого уровня шума в децибелах для жилых пространств.
Влияние шумового загрязнения
Повышенный шум в жилище пагубно отражается практически на всех системах человеческого организма:
- Сердечно-сосудистая система. Шумовые колебания изменяют частотность сокращений сердечной мышцы. Такое неестественное влияние на сердце приводит к скачкам артериального давления и последующему развитию ишемии.
- ЦНС. Повышенный уровень шума чреват возникновением тревожных состояний, появлением депрессии и неврозов.Слуховой аппарат. Пониженная шумоизоляция в квартире со временем снижает восприимчивость слухового аппарата, приводя к частичной глухоте.
Негативные проявления шумового воздействия на повышенных частотах актуальны и для взрослых, и для детей. В последнем случае они мешают нормальной обучаемости, снижая внимание ребенка.
Допустимый уровень шума
Слуховая человеческая система в сутки воспринимает тысячи различных звуков, спектр которых в среднем ограничивается величиной в 130 дБ. Шум, превышающий этот параметр, вызывает дискомфорт и резкую боль в ушах. В качестве сравнения приведем звучание самолетных турбин во время взлета, которое по мощности немного превышает 130 дБ. Губительным для человека является звук в 200 децибел и более.
По закону в жилых помещениях разрешенный уровень шума ночью не должен превышать 45 дБ, а днем — 55 дБ. Ночное время подразумевает период времени с 23:00 до 7:00. Если закон «о тишине» нарушают соседи, необходимо обратиться в службу Роспотребнадзора с вескими доказательствами. Речь идет о протоколе с замерами уровня шума в конкретном помещении в определенное время. Такие измерения самостоятельно осуществляют с помощью шумомера. Если нет специализированного оборудования, а соседи регулярно включают ночью громкую музыку или ведут ремонтные работы после 23:00, следует пригласить участкового.
Выбирая квартиру в жилом комплексе, необходимо понимать, что комфортное сосуществование с соседями и уважение чужих границ, особенно в отношении шума, это важная составляющая комфортной жизни как для вас, так и для ваших соседей.
App Store: децибел X — шум под контролем
This app turns your iOS device into a professional sound level meter, detects halmful environmental noises, and helps protect your hearing and health.
«Decibel X» is one of very few noise meter apps on the market that has highly reliable, pre-calibrated measurements and supports dBA, dBC. It turns your iOS device into a professional sound level meter, precisely measures the sound pressure level (SPL) all around you. This extremely useful and beautiful tool will not only be a great tool for many uses but also bring you a lot of fun. Have you wondered how quiet is your room or how loud is a rock concert or sport event? «Decibel X» will help you answer all of those.
WHAT MAKE IT GREAT AND STAND OUT FROM OTHER APPS:
— Trusted accuracy: the app is tested and pre calibrated for all Apple devices. The precision is matching with real SPL devices
— Apple Watch support: see noise level right from your wrist
— Health App integration: export noise levels directly into Health app.
— Frequency weighting filters: ITU-R 468, A, B, C, Z
— Powerful, smart history data management:
+ Recording data can be saved into a list of history records for future access and analysis
+ Each record can be exported as hi-res PNG graph or CSV text via sharing services
+ iCloud support which synchronize all history records across your Apple devices
+ Fullscreen mode to give overview the whole history of an record
— Dosimeter with NIOSH, OSHA standards
— FFT and BAR graphs to display real time FFT. Those are very useful for frequency analysis and musical tests. Real time predominant frequency is also displayed.
— WAVE graph with 2 display modes: Rolling & Buffer
— InstaDecibel to capture your dB report overlaid on photos and easily shared via popular social networks (Facebook, Instagram, Messages, etc.).
— Support both Portrait and Landscape layouts
— Beautiful, intuitive and carefully crafted UI design
— Optimized for iOS 11
OTHER GREAT FEATURES:
— Standard time weightings (Response Time): SLOW (500 milliseconds) and FAST (200 milliseconds)
— Trimming calibration from -15 dB to 15 dB
— Standard measurement range from 30 dBA up to 130 dBA
— HISTO graph for plotted history of the recorded values
— Real time scale level chart
— Display Current, Average/Leq, and Max values with both nice and clear digital and analog layouts
— Quick reference text to help you compare with real-life examples
— «Keep Device Stay Awake» option for long duration recording
— Reset and clear current recording at any time
— Tap on Max value to reset at any time
— Pause/Resume the tool at any time
NOTES:
— Please do not expect a quiet room reading will be 0 dBA. The range 30-130 dBA is the standard usable range and an average quiet room will be about 30 dBA.
— Although all devices are pre-calibrated, custom calibration is suggested for serious purposes requiring higher precision and accuracy. You will need a real external device or calibrated sound meter as a reference, then adjust the trimming calibration until the reading matches with the reference.
* Choose from different subscription options. Our standard subscription options are:
1-month Subscription
1-year Subscription
* Subscription payments will be charged to your iTunes account at confirmation of your purchase and upon commencement of each renewal term. Subscription with a free trial period will automatically renew to a paid subscription. You can cancel your subscription or free trial in the iTunes settings at least 24-hours before the end of the free trial period. The cancellation will take effect the day after the last day of the current subscription period and you will be downgraded to the free service.
* Please note: any unused portion of a free trial period (if offered) will be forfeited when you purchase a premium subscription during the free trial period.
* Privacy Policy: http://www.skypaw.com/decibelx/privacy_policy.html
* EULA: http://www.skypaw.com/decibelx/terms.html
крутых звуков при 200 децибел | Наука
Самые громкие искусственные звуки в истории были изданы на этой неделе — не рок-группой, а физиком. На собрании Акустического общества Америки Тимоти Лукас из MacroSonix Corporation в Ричмонде, штат Вирджиния, продемонстрировал новый «акустический компрессор», который использует сверхмощные звуковые волны для работы механического насоса — например, для надувания воздушного шара.Новая технология вскоре может быть использована в бытовых приборах, таких как холодильники и кондиционеры.
Идея компрессора проста: вы встряхиваете баллончик вперед и назад, чтобы создать колебания в воздухе внутри. Подобно тому, как ребенок может создавать огромные волны в ванне, качаясь взад и вперед с нужной скоростью (явление, называемое «резонансом»), колебания воздуха становятся особенно интенсивными, если банку встряхивать с определенной частотой. В случае компрессора Лукаса он вибрирует примерно 600 раз в секунду.Но вода в детской ванне будет разбрызгиваться повсюду, если волны начнут набирать обороты. Для инженеров-акустиков аналогичной проблемой являются ударные волны, которые рассеивают звуковую энергию в виде тепла. Придав своему компрессору правильную форму, Лукас смог добиться того, о чем никто не мог подумать: предотвратить образование ударных волн.
Насколько громкие получаются звуки? Болевой порог человека составляет около 120 децибел, а при взлете реактивный двигатель производит 150 децибел; если вы встанете рядом, звук мощностью 165 децибел воспламенит ваши волосы.Звуковые волны внутри компрессора Лукаса примерно в 3000 раз мощнее этого, или около 200 децибел. Но поскольку вибрации самой банки намного меньше, чем колебания воздуха, снаружи она звучит как обычный компрессор. Именно так и ожидает Лукас.
Сильные звуковые волны колеблются между низким и высоким давлением в определенных областях, и эти перепады давления используются для всасывания газа в компрессор и его выброса под высоким давлением.Поскольку некоторые химические вещества, используемые для замены хлорфторуглеродов в холодильниках, разлагаются в масле, может появиться большой рынок для компрессоров Лукаса, у которых нет движущихся частей внутри и, следовательно, не требуется смазка.
Другие специалисты по акустике называют компрессор Лукаса выдающимся прорывом. Стив Гаррет, физик из Университета штата Пенсильвания, сравнивает это с бегством братьев Райт: «Тимоти Лукас сместил дискуссию с вопроса о том, можно ли выполнить акустическое сжатие, на то, кто может сделать это лучше.Теперь можно использовать звуковые волны для перекачивания значительного количества жидкости — и не только в лаборатории ».
Самый громкий звук в мире убьет вас наповал
На вопросы детей о науке не всегда легко ответить. Иногда их маленький мозг может привести к большим местам, которые взрослые забывают исследовать. Имея это в виду, мы начали серию серии под названием «Вопросы науки от малыша», в которой детское любопытство будет использоваться в качестве отправной точки для исследования научных чудес, о которых взрослые даже не думают спрашивать.Ответы для взрослых, но это было бы невозможно без чуда, которое может принести только ребенок. Я хочу, чтобы малыши в твоей жизни стали ее частью! Присылайте мне их вопросы по науке , и они могут послужить источником вдохновения для колонки. А теперь наш малыш…
В: Я хочу услышать, что самое громкое в мире! — Кара Джо, 5 лет
Нет. Нет, правда. Понимаете, в звуке есть одна вещь, о которой даже мы, взрослые, склонны забывать — это не какая-то блестящая радуга, плавающая без связи с физическим миром.Звук механический. Звук — это толчок, совсем небольшой, удар по туго натянутой мембране барабанной перепонки. Чем громче звук, тем сильнее стук. Если звук достаточно громкий, в барабанной перепонке может образоваться дыра. Если звук достаточно громкий, он может врезаться в вас, как полузащитник, и сбить вас с ног. Когда ударная волна от бомбы выравнивает дом, это звук разрывающий кирпичи и осколки стекла. Звук может убить тебя.
Сборка кубика Рубика стала значительно быстрее с 80-х годов.
Рассмотрим этот кусочек истории: Утром августа.27 января 1883 года владельцы ранчо в овцеводческом лагере недалеко от Алис-Спрингс, Австралия, услышали звук, похожий на два выстрела из винтовки. В тот самый момент индонезийский вулканический остров Кракатау взорвался вдребезги в 2233 милях от нас. Ученые считают, что это, вероятно, самый громкий звук, который люди когда-либо точно измеряли. Существуют не только записи людей, слышащих звук Кракатау за тысячи миль, но также есть вещественные доказательства того, что звук взрыва вулкана многократно облетел земной шар.
Так вот, Кракатау никто не слышал ни в Англии, ни в Торонто. В Петербурге не было слышно «бума». Вместо этого в этих местах были зафиксированы всплески атмосферного давления — сам воздух напрягся, а затем со вздохом выпал, когда звуковые волны Кракатау прошли сквозь них. Есть два важных урока о звуке. Во-первых, вам не нужно видеть самую громкую вещь в мире, чтобы ее услышать. Во-вторых, то, что вы не слышите звука, не означает, что его нет.Звук мощный и всепроникающий, он окружает нас все время, осознаем мы это или нет.
В общем, наш мир гораздо более многолюден, чем мы думаем. Все мы живем жизнью, как Мария фон Трапп, размахивая руками в пустом поле. На самом деле мы больше похожи на пассажиров метро в 17:00. — окружены во всех направлениях молекулами, из которых состоит окружающий нас воздух. Щелкнув пальцами, вы толкнете частицы прямо рядом с собой. Когда они покачиваются, они натыкаются на частицы рядом с ними, которые, в свою очередь, подталкивают частицы рядом с на .
Эти колебания измеряли мировые барометры после извержения Кракатау. Опять же, представьте себя в переполненном вагоне поезда. Если бы вам пришлось проверить человека, стоящего рядом с вами, что я не рекомендую, он бы напрягся и ускользнул от вас. В процессе они, вероятно, столкнутся со следующим человеком, который напрягется и отпрянет от них. (Также можно было бы обменяться словами, но это не имеет отношения к нашему мысленному эксперименту и не подходит для детей.Тем временем, однако, тот первоначальный человек, с которым вы столкнулись, теперь расслабился. Образец движется сквозь толпу — вздох-шевеление-напряжение-вздох-вздох.
Так выглядит звуковая волна. По этой же причине в космосе не слышно звуков. Пребывание в вакууме похоже на пребывание в пустом вагоне метро — здесь нет молекулярной среды, через которую можно было бы пройти через шаблон движения, напряжения и расслабления. Точно так же звук в воде распространяется немного иначе, чем в воздухе, потому что молекулы в воде более плотно упакованы — в вагоне токийского метро по сравнению с вагоном в Нью-Йорке.
Например, самое громкое животное на Земле могло действительно жить в океане. Кашалоты используют эхолокацию для навигации, аналогично тому, что используют летучие мыши — они издают щелкающий звук и могут понять, что происходит вокруг, по тому, как звуковая волна отскакивает от объектов и возвращается к ним. По словам Дженнифер Миксис-Олдс, доцента акустики Университета Пенсильвании, щелчок кашалота составляет 200 децибел — это единица измерения интенсивности звука. Чтобы дать вам представление о масштабе, самым громким звуком, который когда-либо записывало НАСА, была первая ступень ракеты Сатурн V с тактовой частотой 204 децибела.
Но кит на самом деле не такой громкий, как ракета, сказала она мне. Поскольку вода плотнее воздуха, звук в воде измеряется по другой шкале децибел. В воздухе кашалот по-прежнему будет чрезвычайно громким, но значительно меньше — 174 децибела. Это примерно соответствует уровням в децибелах, измеренным на ближайшем барометре, в 100 милях от от извержения Кракатау, и достаточно громко, чтобы разорвать барабанные перепонки людей. Достаточно сказать, что вы, вероятно, не захотите проводить много времени, плавая с кашалотами.
| ЗВУК | ИНФРАЗВУК? | DECIBELS |
|---|---|---|
| Комар с расстояния 20 футов | 0 | |
| Шепот | 20 | |
| Птичьи звонки | 44 | |
| Микробаром | ✓ | 30-50 |
| Разговор дома | 50 | |
| Легкий ветерок | ✓ | 55-70 |
| Пылесос | 70 | |
| Блендер | 88 | |
| Сильный ветер | ✓ | 70-90 |
| Мотоцикл с расстояния 25 футов | 90 | |
| Челябинский метеор с расстояния 400 км | ✓ | 90 |
| Отбойный молоток | 100 | |
| Гром | 120 | |
| Шахтная дробилка с расстояния 100 м | ✓ | 127 |
| Палуба авианосца | 140 | |
| Камера для акустических испытаний спутников НАСА | 163 | |
| Krakatoa 100 миль | 172 | |
| Эхолокация кашалота | 174 | |
| Ракета Сатурн V | 204 |
Децибелы уменьшаются с увеличением расстояния.Измерения производятся непосредственно рядом с источником звука, если не указано иное.
Источники: Университет Пердью, Милтон Гарсес, Дженнифер Миксис-Олдс, НАСА, NIH, Nautilus
.Поскольку звук — это движение невидимых объектов, это движение также может происходить, и вы его не слышите. Это связано с тем, что молекулы должны колебаться прямо при попадании в нашу барабанную перепонку. Если движение проходит через толпу молекул слишком медленно или слишком быстро, наше тело не может преобразовать это движение в сигналы, которые наш мозг понимает.Это называется частотой и измеряется в герцах. Люди могут слышать довольно широкий диапазон — от 64 до 23 000 герц.
Но герцы и децибелы не зависят друг от друга. Звук может быть очень громким и по-прежнему иметь частоту, которую мы не слышим. Это то, что распространилось по всей Англии и за ее пределами после извержения Кракатау: звуковые волны, которые не были слышны для людей. Поскольку чрезвычайно низкочастотные звуковые волны могут распространяться намного дальше, чем более высокие частоты, именно низкочастотные звуки могут совершать такие эпические путешествия.Ученые называют это инфразвуком и прислушиваются к нему по целому ряду причин. Организация Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний имеет 60 станций наблюдения в 35 странах и использует инфразвук для обнаружения незаконных ядерных взрывов. USArray, которым управляет консорциум университетов и правительственных агентств, измеряет инфразвук на североамериканском континенте как способ изучения сейсмологии. Обе эти сети используют микробарометры и низкочастотные микрофоны, отслеживающие современный инфразвук так же, как ученые когда-то отслеживали инфразвук от Кракатау.
И есть много-много звуков, которые нужно отслеживать, — сказал Майкл Хедлин. Он и его жена Катрин де Гроот-Хедлин руководят Лабораторией атмосферной акустики Института Скриппса океанографии и изучают инфразвуковые данные. Хедлин может обрабатывать эти данные — по сути, просто ускоряя их — так, чтобы они стали слышны человеческому уху. Призрачные звуки стали плотью.
ДатчикиHedlin слышат грозу, проносящуюся за сотни миль. Они слышат звуки добычи угля, как это происходит в следующем состоянии.А еще есть более постоянные звуки. Ветер дует. Волны на берегу океана бьют друг друга. Неслышимые сигналы распространяются на сотни миль, а иногда и на тысячи. Когда я позвонил ему из Миннеаполиса, не имеющего выхода к морю, Хедлин сказал мне: «Вы, вероятно, погружены в звуки океана, которых вы не слышите».
Милтон Гарсес, директор Инфразвуковой лаборатории Гавайского института геофизики и планетологии, согласился. В частности, он сказал мне, что два звука мешают работе сети Договора о запрещении ядерных испытаний, потому что они такие постоянные, такие распространенные и такие громкие.Во-первых, это микробаромы, которые случаются на краю штормов в море, когда две океанские волны, движущиеся в противоположных направлениях, встречаются, усиливая друг друга в волну, которая больше, чем каждая из них в одиночку. Другой — просто шум ветра, который может достигать уровня инфразвука в децибелах, эквивалентного шуму мотоцикла. «У нас появился порог слуха, поэтому мы не сходим с ума», — сказал мне Гарсес. «Если бы у нас было слышное восприятие в этом диапазоне, было бы трудно общаться. Он всегда там.
Даже с такой защитой чрезвычайно громкие инфразвук все еще могут воздействовать на наши тела.Люди, подвергшиеся воздействию инфразвука выше 110 децибел, испытывают изменения кровяного давления и частоты дыхания. У них кружится голова, и им сложно сохранять равновесие. В 1965 году эксперимент ВВС показал, что люди, подвергшиеся воздействию инфразвука в диапазоне 151–153 децибел в течение 90 секунд, начали ощущать, как их грудная клетка движется бесконтрольно. При достаточно высоком уровне децибел изменения атмосферного давления инфразвука могут раздувать и сдувать легкие, эффективно служа средством искусственного дыхания.
И именно поэтому, Кара Джо, я не хочу отвечать на ваш вопрос, не говоря также о самом громком звуке, который вы не можете услышать. Это будет Челябинский метеор, который взорвался в небе над югом России, недалеко от границы между Европой и Азией, 15 февраля 2013 года. Датчики Договора о запрещении испытаний улавливали инфразвук на расстоянии более 9000 миль от источника и звука. волны кружили над земным шаром. Гарсес сказал мне, что ближайший датчик находится на расстоянии 435 миль, и даже на таком расстоянии уровень инфразвука в децибелах достигает 90.Оказывается, что-то не должно говорить «бум», чтобы идти бум.
Напились маргаритой для науки
Может ли достаточно громкий звук убить вас?
Этот сайт может получать партнерские комиссии за ссылки на этой странице. Условия эксплуатации.Может ли звук убить вас? Короткий ответ — «да» — и, что довольно шокирующе, Европейское космическое агентство заявляет, что теперь в его арсенале есть такое звуковое оружие, которое, если бы оно было так склонно, могло бы убить вас.Чтобы узнать подробный ответ, читайте дальше.
Огромный рог, изображенный выше, является одним из четырех гигантских акустических отверстий в Большом европейском акустическом центре ЕКА в Нордвейке, Нидерланды. Однако вместо того, чтобы убивать людей, рога на самом деле предназначены для тестирования спутников — чтобы проверить, смогут ли они выдержать шум запуска ракеты. (Как вы, возможно, знаете, мобильная стартовая платформа космического шаттла использовалась для сброса 300 000 галлонов воды на платформу во время запуска, чтобы поглотить интенсивную акустическую энергию, которая в противном случае могла бы повредить шаттл.Рупоры ESA — это, по сути, гигантские воздушные рожки, использующие газообразный азот для создания звуков мощностью до 154 децибел.
Launch Pad 39A с системой подавления звука на водной основе
Вопрос в том, достаточно ли 154 децибел, чтобы вас убить? Честно говоря, вероятно, нет — если, возможно, вы не застряли головой в роге на длительное время. Обычно считается, что 150 децибел достаточно, чтобы разорвать барабанные перепонки, но порог смерти обычно составляет около 185-200 дБ.Легковой автомобиль, проезжающий на высоте 25 футов, составляет около 60 дБ, нахождение рядом с отбойным молотком или газонокосилкой — около 100 дБ, бензопила поблизости — 120 дБ. Как правило, 150 дБ (разрыв барабанной перепонки) достигается только в том случае, если вы стоите очень близко к реактивному самолету во время взлета или находитесь рядом с взрывом.
Если вы действительно хотели намеренно убить кого-то звуковым оружием, не проводилось много исследований о том, как вы на самом деле это сделаете. По общему мнению, достаточно громкий звук может вызвать воздушную эмболию в легких, которая затем переместится в ваше сердце и убьет вас.Кроме того, ваши легкие могут просто лопнуть от повышенного давления воздуха. (Акустическая энергия — это просто волны разного звукового давления; чем выше энергия, тем выше давление, тем громче звук). В некоторых случаях, когда есть какая-то физическая слабость, громкие звуки могут вызвать судороги или сердечный приступ — но существует очень мало свидетельств, подтверждающих это.
Звуковая отвертка: смертельная опасность в чужих руках…?
Возможно, что более важно, однако, важно отметить, что звуковое оружие не должно быть смертоносным или невероятно громким, чтобы быть эффективным.Ультразвуковой звук высокой интенсивности (обычно с частотой выше 20 кГц) может вызвать физический ущерб. Некоторые очень низкие частоты (инфразвук), по-видимому, могут вызывать вибрацию ваших глазных яблок, из-за чего их очень трудно видеть. Прицельных «звуковых пуль», которые вызывают локальную боль (или просто разрывают барабанные перепонки), вероятно, достаточно, чтобы обездвижить большинство людей, не являющихся героями боевых действий.
Итак, вот и все: звук может убить вас, но не в том случае, если вы стоите перед гигантским стеком громкоговорителей на концерте, как вы, вероятно, думали.Если только вы не попали в зону взрыва (в этом случае у вас были бы и другие проблемы) или вы не стали жертвой военных испытаний звукового оружия, худшее, что может случиться, — это лопнуть барабанные перепонки.
Таблицы эквивалентовдецибел: как звучит каждый объем?
Вам чуждо понятие децибел (дБ)? У вас есть смутное представление о том, что чем больше дБ, тем громче звук, но вы не знаете, что такое децибел или сколько вы хотите получить от звуковой системы вашего автомобиля?
Мы здесь, чтобы помочь.В этой статье мы объясним, что такое децибел и какие уровни дБ соответствуют звукам реального мира.
Что такое децибел?
Децибел — это стандартная международная единица измерения объема. Один децибел (1 дБ) не равен чему-либо, что легко описать в реальном мире — он исходит из сложного уравнения, включающего давление, в которое нам не нужно вдаваться прямо сейчас.
Вместо этого просто помните, что децибелы относительные, и логарифмические. Относительный означает, что дБ является полезным измерением только по сравнению с другими значениями в дБ. Логарифмический означает, что на каждые 10 дБ соответствующая реальная громкость увеличивается вдвое. 40 дБ вдвое громче 30 дБ и вдвое меньше 50 дБ.
Изображение предоставлено: Керри Рэймонд, Wikimedia Commons Таблицы эквивалентовв децибелах
Неслышимый диапазон (менее 10 дБ)
Поскольку он логарифмический и относительный, шкала децибел также безгранична в обоих направлениях и не останавливается на 0.Теоретически ноль дБ — это самый низкий предел человеческого восприятия, но на практике человек редко слышит звук ниже 10 дБ.
| Неслышимый диапазон (менее 10 дБ) | ||
| дБ Рейтинг | Звук | Выдержка (часы в день) |
| -9 | Самый тихий номер в мире | ♾ |
| 0 | Самый низкий уровень звука, слышимого человеческим ухом | ♾ |
| 10 | Средняя тихая комната | ♾ |
Едва слышимый диапазон (от 10 до 40 дБ)
Вы сможете их услышать, но это потребует больших усилий и не должно отвлекать вас.
| Едва слышимый диапазон (от 10 до 40 дБ) | ||
| дБ Рейтинг | Звук | Выдержка (часы в день) |
| 13 | Гул от лампочки (включен) | ♾ |
| 15 | Крепление кеглей на твердом полу с 1 метра | ♾ |
| 30 | Ночное время в сельской местности | ♾ |
| 35 | Главный зал библиотеки | ♾ |
| 40 | Человеческий шепот | ♾ |
| 45 | Гул из холодильника | ♾ |
Нормальный диапазон (от 40 до 85 дБ)
Прослушивание этих звуков не представляет для обычного человека никакого риска.85 децибел — это максимальная громкость, не представляющая опасности для здоровья.
| Нормальный диапазон (от 40 до 85 дБ) | ||
| дБ Рейтинг | Звук | Выдержка (часы в день) |
| 50 | Корпоративная офисная среда | ♾ |
| 55 | Осадки; легкий трафик (закрытые окна) | ♾ |
| 60 | Средний разговор взрослых | ♾ |
| 65 | Акустическое фортепиано; средний трафик | ♾ |
| 70 | Оживленный ресторан | ♾ |
| 80 | Пылесос; фен | ♾ |
| 85 | Вывоз мусора; школьная столовая | ♾ |
Опасный диапазон (от 85 до 115 дБ)
Звуки в этом диапазоне могут повредить ваш слух сразу или в результате длительного воздействия.Без средств защиты слуха никто не должен подвергаться воздействию 90 дБ более 8 часов в день, 100 дБ в течение 2 часов, 105 дБ в течение 1 часа или 110 дБ более получаса.
| Опасный диапазон (от 85 до 115 дБ) | ||
| дБ Рейтинг | Звук | Выдержка (часы в день) |
| 90 | Трактор | 8 |
| 95 | Двигатель грузовика или мотоцикла | 4 |
| 100 | Платформа метро в час пик; оркестр из первого ряда | 2 |
| 105 | Пневматическая дрель; автомобильная стереосистема на макс.объем | 1 |
| 110 | Рок-концерт из галереи; автомобильная стереосистема с двумя динамиками 6х9 и мощностью 100 Вт | 0,5 |
| 115 | Электропила; обратная лопата; сирена скорой помощи | 0,3 |
Диапазон серьезных травм (от 115 дБ до 140 дБ)
В этом диапазоне нет безопасного количества воздействия на объемы. Пребывание без защиты рядом со звуком выше 115 дБ в течение любого времени может привести к необратимому повреждению слуха.На этом уровне вы также начнете ощущать звуки не в ушах, а в других частях тела.
| Диапазон серьезных травм (от 115 дБ до 140 дБ) | ||
| дБ Рейтинг | Звук | Выдержка (часы в день) |
| 120 | Рок-концерт из первого ряда; удар грома над головой | Ø |
| 125 | Сбой тарелки; самый громкий человеческий крик | Ø |
| 130 | Взлет реактивного двигателя; сирена воздушной тревоги | Ø |
| 135 | Фейерверк | Ø |
| 140 | Взрыв из дробовика прямо возле уха | Ø |
Смертельный диапазон (от 140 дБ до 200 дБ)
Забудьте о повреждении слуха — эти звуки нанесут вам непоправимый урон всему.При уровне ниже 170 дБ защита органов слуха может спасти вас, но берушей и наушников, купленных в магазине, будет недостаточно. У вас также могут возникнуть другие проблемы с тем, что создает шум (вот подсказка: не стойте рядом с фунтом тротила).
| Смертельный диапазон (от 140 дБ до 200 дБ) | ||
| дБ Рейтинг | Звук | Выдержка (часы в день) |
| 150 | Автомобиль Формулы-1 на полном газу | Ø |
| 160 | Внутри реактивного двигателя или корзины для динамиков рок-концерта | Ø |
| 170 | Двигатель мощностью 7000 л.с. | Ø |
| 180 | 1 фунт тротила, взорвавшегося на расстоянии 15 футов | Ø |
| 190 | Эпицентр гранатомета | Ø |
| 200 | Вызывает немедленную смерть | Ø |
Экстремальный диапазон (более 200 дБ)
Поскольку мы уже установили, что нахождение рядом со звуками выше 200 децибел убьет вас мгновенно, это просто забавные факты.Обратите внимание, что, поскольку невозможно установить децибелметр рядом со многими из этих событий и заставить его выжить, уровни дБ выше 200 в основном являются теоретическими.
| Экстремальный диапазон (более 200 дБ) | ||
| дБ Рейтинг | Звук | Выдержка (часы в день) |
| 210,6 | Эпицентр землетрясения магнитудой 2,0 | Ø |
| 213 | Звуковая штанга | Ø |
| 214 | Запуск космического челнока | Ø |
| 215 | U.S.S. Нью-Джерси , стреляя из всех 9 своих 16-дюймовых орудий | Ø |
| 235,2 | Эпицентр землетрясения магнитудой 5,0 | Ø |
| 243 | Объем крупнейшего неядерного взрыва в истории — «Британский взрыв», который в 1947 году уничтожил целый остров с 6700 тоннами боеприпасов. | Ø |
| 248 | Центр взрывов атомных бомб в Хиросиме и Нагасаки | Ø |
| 282 | Центр испытания Царь-бомбы, проведенного Советским Союзом, считается самым громким звуком, когда-либо созданным людьми | Ø |
| 286 | Центр извержения вулкана Сент-Хеленс | Ø |
| 310 | Теоретическая громкость самого громкого звука природы — извержение вулкана Кракатау в Индонезии. | Ø |
Хотя никакие современные инструменты не зафиксировали это событие, барометры колебались на уровнях, которые предполагают, что Кракатау издал звук мощностью 190 дБ на расстоянии 100 миль.Помните, 190 дБ — это то, что вы слышите, когда рядом с вашим лицом взрывается граната. Кракатау было не до шуток.
Объемные эффекты на теле человека
Звуки, превышающие 140 дБ, вызывают у людей физические страдания: одышку, тошноту, носовые кровотечения и другие серьезные неудобства. Ниже этого уровня они по-прежнему могут вызывать необратимые проблемы, включая потерю слуха и стойкий шум в ушах. Убедитесь, что у вас всегда есть средства защиты органов слуха, независимо от того, насколько крутой может быть установка вашего автомобиля.
BBC — Земля — самое громкое животное в мире может вас удивить
Синий кит — не самое громкое животное на Земле, несмотря на то, чему вы, возможно, научились в школе.Утверждается, что его крики громче реактивного двигателя при взлете, достигая впечатляющих 188 децибел (дБ), кашалот на самом деле громче: его коммуникативные щелчки были измерены на уровне 230 дБ.
Если посмотреть рядом, цифры кажутся убедительными, но децибелы, с помощью которых измеряется звуковое давление, — не единственный способ измерить громкость.
На самом деле громкость субъективна и зависит от того, как ее воспринимают люди. Это означает, что при любом обсуждении громкости необходимо учитывать множество других факторов.
«С точки зрения человека, вы должны учитывать, что порог слышимости зависит от частоты», — говорит Магнус Уолберг из Университета Южной Дании.
Чтобы понять, как люди слышат, мы сначала должны кое-что понять о природе звука.
Синий кит будет казаться менее громким, чем кашалот
Герц (Гц) — это мера звуковой частоты. Например, каждая нота музыкального инструмента доходит до наших ушей с разной частотой: чем выше нота, тем выше Гц.
Люди могут слышать широкий диапазон частот от 20 Гц до 20 000 Гц (20 кГц). Многие звуки лежат в этом диапазоне, от низких песен синего кита до высоких сигналов бедствия крысы.
Но все эти звуки мы не слышим одинаково. Напротив, наш порог слышимости различается для звуков разной частоты.
«Голубые киты звонят на частоте 20 Гц, а кашалоты — около 10 кГц», — говорит Уолберг. Чтобы мы могли слышать крики синих китов, они должны издаваться с интенсивностью 70 дБ и более.Но для щелчков кашалотов порог слышимости человека составляет около 15 дБ.
Креветки-пистолеты, также известные как креветки-щелкуны, известны своими интенсивными «криками».
«Для громких сигналов эта связь немного усложняется, но в целом верно, что синий кит будет восприниматься как менее громко, чем кашалот «.
Значит, кашалот еще впереди. Почему же тогда его практически не упоминают в списках самых громких животных в мире?
Согласно Уолбергу, «то, как мы слышим звук, зависит не только от его интенсивности, но и от его продолжительности.«Щелчок кашалота почти закончился, прежде чем он начнется. Он длится всего 100 микросекунд, в то время как крики синего кита длятся от 10 до 30 секунд.
Киты — не единственные претенденты на звание самых громких животных. , известны своими интенсивными «криками».
Водный лодочник может произвести 99 дБ звука, потирая пенисом о живот. крайне низкое давление.Это означает, что пузырь быстро лопается при встрече с водой снаружи. Когда это происходит, возникает ударная волна, измеряемая на уровне 200 дБ.
Выстрел креветки из пистолета очень короткий: пузырек образуется и схлопывается менее чем за миллисекунду. Но тем не менее это впечатляющий шум для такого маленького существа.
Однако, когда дело доходит до громкости относительно размера, титул получает другое крошечное водное животное. Лодочник ( Micronecta scholtzi ) может издавать 99 дБ звука, потирая пенисом о живот.
Эта запись поднимает еще один важный вопрос о громкости. Децибелы в воде не эквивалентны децибелам в воздухе.
«Вода плотнее воздуха, поэтому звук проходит через нее по-другому — скорость звука другая», — говорит эксперт по биоакустике Джеймс Виндмилл из Университета Стратклайда в Великобритании, открывший для себя замечательное призвание водного лодочника.
Они буквально заставляют ваше тело вибрировать.
«Грубо говоря, чтобы преобразовать дБ в воде в дБ в воздухе, вы должны вычесть [около] 61 дБ из заявленного уровня звука.«
Underwater, M. scholtzi производил пиковый уровень звука 99 дБ. Но это было измерено на уровне звука в децибелах в воздухе, поэтому по подводной шкале децибел его пик составляет 160 дБ». Люди часто не принимают это необходимо учитывать при проведении сравнения «, — говорит Виндмилл.
Это означает, что все самые громкие крики животных должны быть пересмотрены для человеческого восприятия.
Все кандидаты пока живут под водой, поэтому, возможно, нам следует искать наземное животное, чтобы мы могли приблизиться к источнику звука.В конце концов, расстояние также играет роль в нашем восприятии громкости.
Мы просто не слышим весь звук, так как самые низкие частоты нам не слышны.
Многие млекопитающие звонят на большие расстояния. Чтобы эти сигналы доходили до дальних родственников, их рев, грохот и вой должны быть действительно громкими.
Слоны издают такие громкие звуки, «они буквально заставляют ваше тело вибрировать», — говорит Джойс Пул, соучредитель ElephantVoices. Звук может быть «оглушительным», что-то вроде 103 дБ на расстоянии пяти метров.«
« Люди могут слышать почти все грохоты, издаваемые слонами, даже более тихие, если они находятся достаточно близко от слона », — добавляет Пул.« Мы просто не можем слышать весь звук, так как самые низкие частоты остаются неслышно для нас ».
Это впечатляет, но другое млекопитающее может превзойти грохот слона.
Большая летучая мышь-бульдог ( Noctilio leporinus ) была зарегистрирована плачущей на уровне 140 дБ во время охоты на озерах в Панаме. грохот слонов может быть слишком низким, чтобы мы могли его услышать, большие летучие мыши-бульдоги — слишком высокими, достигая ультразвуковых 55 кГц.
В один прекрасный день может быть обнаружен новый претендент на звание самого громкого насекомого
Это тоже хорошо, поскольку уровень звука в 120 дБ может нанести нам травму. Но есть семейство животных, которые могут достичь этой вершины, и их песни повсеместно распространены в жарких странах: цикады.
Они издают свои крики, используя органы по обе стороны тела, называемые тимбалами. Они содержат ряд ребер, которые сгибаются из-за повторяющихся сокращений мышц. Звук усиливается за счет полого живота.
Это самые громкие насекомые в мире. В 1990-х годах африканская цикада ( Brevisana brevis ) была признана самой громкой в среднем, производя 106,7 дБ на расстоянии полуметра.
С тех пор Max Molds в Австралийском музее в Сиднее зарегистрировал местные виды Cyclochila australasiae , известные как овощные, производящие 120 дБ на близком расстоянии.
«Однако в мире существует 3500 описанных видов цикад, плюс еще много неописанных видов, которые все еще документированы», — говорит коллега-австралийский эксперт по цикадам Линдси Поппл.Относительно немногим из них проводились измерения звукового давления.
Это зависит от того, кто слушает, насколько близко они находятся и какое измерение используется.
Это означает, что однажды может быть обнаружен новый претендент на звание самого громкого насекомого.
«Например, довольно удивительно, что у самых больших австралийских цикад еще не нужно было измерить амплитуду их песен», — говорит Поппл. «Они довольно оглушительны, поэтому они были бы очевидными кандидатами».
Точно так же цикада азиатской императрицы ( Pomponia imperatoria) — самая большая в мире с размахом крыльев до 7.9 дюймов (20 см) — звонок никогда не записывался.
В общем, самого громкого животного на Земле поймать сложнее, чем вы могли подумать. Это зависит от того, кто слушает, насколько близко они находятся и какое измерение используется.
Но только на уровне децибел побеждает кашалот.
Можно ли убить с помощью звука или тишины?
Звуковое оружие, по словам автора Джульетты Волклер, «предназначено для остановки людей — нейтрализовать их, прежде чем они начнут действовать». Утверждается, что записи группы Van Halen были использованы для того, чтобы побудить свергнутого лидера Панамы сдаться.(PAUL A. HEBERT / FILMMAGIC)Можно ли использовать звук или тишину для убийства?
Сообщается, что американские войска взорвали музыку Ван Халена в Мануэле Норьеге до того, как свергнутый панамский лидер сдался им в 1990 году. В «Zero Dark Thirty» и сериале Showtime «Homeland» дэт-метал используется для принуждения к признанию. Но можно ли использовать звук или тишину не только для раздражения, но и для убийства?
Французский журналист Жюльетт Волклер исследует эту идею в своей новой книге «Чрезвычайно громко: звук как оружие.В телефонном интервью она рассказала о том, как использовать звук в качестве оружия. Вот отредактированная стенограмма ее комментариев.
Может ли звук действительно убить?
Звуковое оружие не является смертельным. Они не собираются убивать, а иногда даже не собираются причинять вред, но они намерены останавливать людей — нейтрализовать их, прежде чем они начнут действовать.
Звук — непрактичный способ убить кого-то. Вы можете издать громкий звук, но он теряется в воздухе. Если вы можете издать громкий звук и поставить его именно там, где вы хотите, это становится опасным.
Как это работает?
Человеческое ухо естественным образом усиливает устные данные и диапазон частот, используемый человеческим голосом. Не случайно LRAD — «акустическое устройство дальнего действия», устройство подавления толпы — проецирует частоты, принадлежащие этому диапазону.
Акустические гранаты могут идти от 120 до 190 децибел. Немецкий исследователь Юрген Альтманн показал, что взрыв мощностью 210 децибел и более поражает внутренние органы — легкие — и может вызвать внутреннее повреждение, которое может привести к смерти.Взрыв сильно ударит по телу.
А как насчет психологических эффектов?
Звуки имеют значение. Было проведено исследование психологических эффектов звука — звуков, таких как визг собак, плач младенцев, убийство кроликов. Ужасные звуки, которые пугают вас.
В 1970-х годах исследовательская программа США под названием Disperse искала звуки, которые сразу же стали бы ужасными для любого. Они не нашли какого-либо значимого звука, который был бы универсально отталкивающим, поскольку звук предвзят.Фактически, наиболее эффективным был бы чистый тон, такой как сигнализация взрыва.
Насколько это научная фантастика? ЦРУ не строит звуковой луч смерти.
Оборонные агентства, такие как Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны, придумали много оружия, но на самом деле они его так и не создали. Это привело к появлению множества фантастических историй о звуковом оружии, но неудачи фактически привели к разработке нескольких видов оружия, таких как LRAD, а также к использованию музыки в качестве формы террора, например, на допросах.
Какое акустическое оружие пугает вас больше всего?
Однозначно полная тишина. Сенсорная депривация — это чрезвычайно жестокая форма разрушения для человека.
Самый громкий звук в истории человечества
Он четыре раза облетел Землю во всех направлениях и разбил уши морякам в 40 милях от Земли. Вулкан Кракатау извергался с нечестивой силой, посылая рябь звука, слышимую за тысячи миль.
Извержение Кракатау, возможно, было самым громким звуком, который когда-либо слышал человеческий слух. Но несколько других странных событий дают Кракатау возможность поторопиться. Например, Тунгусское событие повалило около 80 000 деревьев, разбив окна за десятки километров.
Нелегко сказать, какой из звуков самый громкий из когда-либо слышимых людьми, но мы сузили его до нескольких — и после некоторых тщательных расчетов мы могли бы найти победителя.
Эта знаменитая картина Эдварда Мунка под названием « Крик », как полагают, была вдохновлена извержением Кракатау 1883 года, в результате которого в атмосферу попало столько пепла, что закаты на долгие годы стали красноватыми.По иронии судьбы, это извержение могло быть самым громким криком , который когда-либо слышал.Громкие звуки
Звук — это, по сути, вибрация — вибрация, производимая источником и передаваемая через среду, такую как воздух или вода. Звуковые волны (или акустические волны) также могут распространяться через землю. Сейсмические волны, по сути, являются разновидностью акустических волн.
Наше тело улавливает звуковые волны через ушной канал и в барабанную перепонку, где они преобразуются в вибрации.Затем эти колебания преобразуются в электрические сигналы, которые наш мозг может понять. Люди обычно слышат звуки на частотах от 20 до 20 000 Гц. Мы также можем воспринимать звуки за пределами этого интервала, но обычно мы ощущаем , а не слышим их.
График давление / время для 20-миллисекундной записи звука кларнета демонстрирует два основных элемента звука: давление и время.Интенсивность звука обычно измеряется в децибелах.Децибел (дБ) — это, по сути, единица измерения уровня звукового давления в воздухе. Эталонное давление звука в воздухе важно — например, децибелы в воздухе и децибелы в воде не означают одно и то же. Однако пока мы ограничимся обсуждением децибел в воздухе, что соответствует типичному порогу восприятия человека.
Теоретически слышны звуки мощностью 1 дБ или несколько дБ. Но в реальной жизни никогда не бывает тихо. Если бы вы стояли в очень тихой комнате (а они были построены), вы бы легко услышали сердцебиение.Вы даже можете услышать свои легкие или свой желудок.
На самом деле, фоновый шум присутствует всегда. Наше дыхание составляет около 10 дБ. Проезжающие мимо автомобили, ветер и электроника также производят несколько дБ. Шепот составляет около 20 дБ, а нормальный разговор — около 60 дБ.
Мы начинаем испытывать острую боль при 125 децибелах или даже ниже. По данным Национального института безопасности и гигиены труда, максимальное время воздействия при 85 дБА составляет восемь часов.При 110 дБА максимальное время воздействия составляет одну минуту 29 секунд. Если вы подвергаетесь воздействию 140 децибел в течение даже секунд, вы можете получить необратимое повреждение ушей. Это уже серьезная сила.
Децибелы — это единица измерения уровня звукового давления в логарифмической (не линейной) шкале.Вот несколько уровней звука для справки:
- осадки: 50 дБ;
- шумный ресторан: 70 дБ;
- громкая музыка в динамиках: 80 дБ;
электродрель- : 95 дБ;
- футбольный матч: 115 дБ;
- гром: 120 дБ;
Ружье- : 140 дБ.
Также важно отметить, что акустические децибелы не являются линейной шкалой. То, что имеет 100 дБ, не в два раза громче, чем что-то на 50 дБ — это намного, намного громче. Это потому, что децибелы — это, по сути, логарифмическая шкала: когда что-то на 10 дБ выше, оно в 10 раз громче. Когда что-то на 20 дБ выше, оно в 100 раз громче. Когда что-то на 60 дБ выше, это в 1000000 раз выше. Однако то, как мы воспринимаем звуки, тоже не является линейным. Люди воспринимают увеличение на 10 дБ примерно вдвое громче.
Теперь, когда мы все это знаем, давайте посмотрим на самые громкие звуки — как искусственные, так и естественные.
Примечание о максимально возможном звуке в воздухе
Строго говоря, самый громкий звук в воздухе — 194 дБ. «Громкость» звука определяется тем, насколько велика амплитуда волн по сравнению с давлением окружающего воздуха. Звук 194 дБ имеет отклонение давления 101,325 кПа, что соответствует атмосферному давлению на уровне моря при 0 градусах Цельсия (32 по Фаренгейту).По сути, на уровне 194 дБ волны создают между собой полный вакуум.
Вы можете пойти громче, чем 194 дБ, но технически это уже не «звук». Дополнительная энергия начинает искажать всю волну, и в итоге получается нечто, что больше похоже на ударную волну, а не на звуковую. На этом уровне звуки не проходят через воздух — они толкают воздух, создавая взрыв под давлением (ударные волны).
Но ради аргумента (и потому что, давайте посмотрим правде в глаза, никто не хочет быть чрезмерно педантичным), мы будем рассматривать все, что превышает 194 дБ, как звуки — просто знайте, что это не точная формулировка.
Самая громкая полоса, самый громкий звук?
Концерты — хорошее место для начала, когда нам нужны действительно громкие звуки.
Некоторые группы претендуют на звание самых громких в мире, а некоторые заявляют, что они «громче, чем ад» — да, я смотрю на вас, фанаты хэви-метала.
Борьба за звание самой громкой группы — легендарная, и не без противоречий. Первым настоящим соперником является группа Deep Purple , чей лондонский концерт 1972 года был внесен в Книгу рекордов Гиннеса как самый громкий из когда-либо записанных в то время, с уровнем 117 дБ.Несколько зрителей потеряли сознание, и Guinness начал очень скептически относиться к этой конкретной записи, так как это могло привести к серьезному повреждению слуха и потере сознания.
Американская группа Manowar заявляет, что несколько концертов достигли уровня более 120 дБ, в том числе один замечательный 139 дБ во время саундчека (не фактического выступления) на фестивале Magic Circle Fest в 2008 году. Группа Kiss также была записана с уровнем 136 дБ на концерте в Оттаве. . Концерт был настолько громким, что было подано несколько жалоб, вынудивших группу немного убавить громкость.
Но сколь бы громкими ни были эти группы, они не могут претендовать на звание «самый громкий звук».
Вперед!
Самый громкий самолет? Шаттл?
Самолеты — одно из самых замечательных технических достижений человечества, воплощающее в жизнь мечту, которая, вероятно, существовала с незапамятных времен: полет. Но, как может подтвердить любой, кто даже был в самолете или около него, они могут быть очень и очень громкими.
Все самолеты громкие, но некоторые из них громче других.Несмотря на относительно небольшой размер, Republic XF-84H «Thunderscreech» считается самым громким самолетом из когда-либо зарегистрированных.
XF-84H в полете. Изображение предоставлено: ВВС США.Самолет был настолько громким, что, как сообщается, его можно было услышать на расстоянии более 25 миль (40 км). Он был настолько громким, что находиться рядом с ним было опасно, и круглый экипаж неоднократно от этого страдал.
XF-84H был винтом, но в отличие от стандартных винтов, которые вращались с дозвуковой скоростью, самый кончик его лопасти двигался со сверхзвуковой скоростью.XF-84H был особенным во многих отношениях и так и не прошел стадию прототипа, но вошел в историю как самый громкий самолет.
Это создало непрерывный звуковой удар, достаточно мощный, чтобы сбить человека с ног: несчастный член экипажа был серьезно выведен из строя во время наземного бега из-за этого явления. В сочетании со значительным дозвуковым шумом самолет был известен тем, что из-за своего шума вызывал сильную тошноту и головные боли. Звуковые ударные волны даже вызвали судороги у инженера после осмотра с близкого расстояния.
Неизвестно, насколько громким был этот самолет, но по неофициальным оценкам он составлял около 140 дБ.
Но если мы рассмотрим шаттлы в этой категории, они показали, что они производят гораздо более сильные звуки, чем даже XF-84H.
В отчете НАСА говорится, что запуск ракеты Сатурн V, предназначенной для отправки людей на Луну, производил звуки до 204 дБ. У этой конкретной ракеты были двигатели, которые генерировали тягу в сумме 7,5 миллионов фунтов — абсолютное чудовище.
Saturn V сыграл ключевую роль в программе Apollo и в развертывании Skylab — предшественника Международной космической станции. Это, вероятно, было самым громким звуком, когда-либо слышанным в НАСА, и самым громким из когда-либо созданных человечеством, за одним исключением.
Бомбы.
Самая громкая бомба
Бомбы по самой своей природе громкие. Они предназначены для разрушения вещей и производят много энергии, которая проявляется в звуках. Но хотя все бомбы громкие, некоторые определенно громче других.
Как и следовало ожидать, военные не особо заинтересованы в том, чтобы делиться подробностями об испытаниях бомб, поэтому большинство таких значений основаны на оценках. Например, печально известные бомбы Хиросимы и Нагасаки производили звуки мощностью более 170 децибел, и их было слышно на расстоянии более 100 км.
Но, как бы доказывая его разрушительный потенциал, человечество разработало бомбы намного более мощные, чем бомбы в Хиросиме и Нагасаки. Давайте пропустим печальную историю разработки ядерной бомбы и перейдем к самой сильной из когда-либо созданных таких бомб: «Царь-бомбе».
Грибовидное облако Царь-бомбы поднялось в небо на 65 км (40 миль) (213000 футов), когда была сделана эта фотография. Фотограф находился в 161 км от взрыва. Изображение взято из Википедии.Советская водородная бомба РДС-202 (кодовое имя Иван или Ваня) стала известна остальному миру как Царь-Бомба. Испытанная в 1961 году, бомба имела длину 8 м (26 футов) и весила 27 000 кг (60 000 фунтов). Его взрыв составил 50 мегатонн в тротиловом эквиваленте, и рябь от его испытательного взрыва ощущалась по всему миру.Бомбы в Хиросиме и Нагасаки уничтожили города в одно мгновение — ну, царь-бомба была в 3300 раз сильнее.
Как бомба с наибольшей энергией, она, вероятно, также производила самый сильный звук — не только от бомбы, но и от всего человечества. Опять же, это основано на некоторых расчетах, но наиболее надежным показателем является 224 дБ — цифра шокирующая.
Имейте в виду, что децибелы являются логарифмическими. Другими словами, 224 дБ в 100 раз громче, чем 204 дБ от ракеты Saturn V.Мало того, что один звук убьет вас, почти невозможно представить, насколько сильный этот звук.
Но как бы это ни было колоссально, это лишь малая часть того, что может произвести природа.
Тунгуска против Кракатау
… а потом было два.
Трудно представить, насколько мощным был взрыв на Тунгуске. Объект (вероятно, упавший с астероида или кометы) вошел в атмосферу Земли в июне 1908 года с такой скоростью, что он возгорелся и взорвался на высоте 5-10 километров (3-6 миль) над землей над безлюдной территорией.
Нам повезло.
Взрыв был достаточно сильным, чтобы разрушить всю столичную территорию, повалив примерно 80 миллионов деревьев на площади 2150 квадратных километров (830 квадратных миль).
Люди на расстоянии 20 км были сбиты с ног, окна были выбиты, очевидцы сообщают о невыносимых звуках и жаре. Вот свидетельство российского геолога Леонида Кулика, который находился на расстоянии 65 км (40 миль):
«Раскол в небе увеличился, и вся северная сторона была охвачена огнем.В этот момент мне стало так жарко, что я не мог вынести этого, как будто моя рубашка горела; с северной стороны, где был огонь, шла сильная жара. Я хотел сорвать рубашку и бросить ее, но тут небо закрылось, раздался сильный удар, и меня отбросило на несколько метров. Я на мгновение потерял рассудок, но потом выбежала жена и повела меня в дом ».
«После этого раздался такой шум, как будто падали камни или стреляли пушки, Земля задрожала, и когда я лежал на земле, я прижимал голову вниз, боясь, что камни разнесут ее.Когда небо открылось, горячий ветер пронесся между домами, как из пушек, оставив следы в земле, как дорожки, и повредил некоторые посевы. Позже мы увидели, что многие окна были выбиты, а в сарае сломалась часть железного замка ».
Было опубликовано более 1000 научных статей о Тунгусском событии, но невозможно узнать, насколько сильным был звук — вполне вероятно, что Тунгусское событие могло достигать 300 дБ.
Почти наверняка это был бы самый громкий звук, который когда-либо слышало человечество, если бы не другое событие.
Krakatoa — наверное, самый громкий «звук»
Литография извержения Кракатау. Кредиты: Паркер и Трус.Есть много историй о Кракатау, все они рассказаны людьми, живущими далеко от вулкана, потому что никто из близких к нему людей не выжил бы. Когда в 1883 году произошло извержение Кракатау, оно взорвалось с такой силой, что фактически разрушило его остров и атолл, выбросив в атмосферу 20 миллионов тонн серы и окутав всю планету аэрозолями, которые на долгие годы снизили глобальную температуру.
Художники были вдохновлены тем, что Кракатау создавал захватывающие закаты по всему миру, вдохновляя художников на создание тысяч картин этих закатов. Но извержение Кракатау принесло, прежде всего, разрушение.
Кракатау на долгие годы изменил Землю. Кредиты: Джордж Джеймс Симмондс.Более 30 000 человек погибли в результате вулкана и вызванного им цунами. Звуковая рябь тоже была нечестивой.
Примерно в 2100 км (1300 миль) от них, на Андаманских и Никобарских островах, люди сообщали о «чрезвычайно громких звуках, как от выстрелов из ружей»; На расстоянии 3110 км (1930 миль) от города Перт, Западная Австралия, люди сообщали, что слышали издалека то, что они считали артиллерийскими орудиями.На расстоянии 4800 км (3000 миль) люди слышали звук. Подумайте об этом так: это как если бы кто-то издал звук в Нью-Йорке, а люди слышали его всю дорогу в Ирландии, за океаном.
Капитан британского корабля под названием Norham Castle написал запоминающийся отчет об извержении Кракатау. Корабль находился в 64 км от Кракатау, и все же он писал:
.«Взрывы настолько сильны, что у более половины моей команды разбиты барабанные перепонки. Мои последние мысли о моей дорогой жене.Я убежден, что настал Судный день ».
По совпадению, измерительные приборы в 160 км от Кракатау уловили звуки взрыва: колоссальные 172 децибела, невероятно громкие, учитывая расстояние. За сотни километров звуки были громче, чем самый громкий концерт из когда-либо записанных.
На этом видео вы можете увидеть похожее явление из извержения гораздо меньшего размера (вы действительно можете увидеть ударную волну).
Воздушная ударная волна от Кракатау (потому что на самом деле это не назовешь звуком) облетела земной шар 3-4 раза во всех направлениях. Приливные станции в Англии и США зафиксировали подъем океанских волн, вызванный этим воздушным импульсом — эффект, который никогда не наблюдался раньше.
Даже несмотря на то, что звук не мог быть обнаружен, воздушная волна давала о себе знать. По сей день это событие называют «большой воздушной волной».
По оценкам, извержение Кракатау достигло 310 дБ — свидетельство разрушительной силы, которую может высвободить природа.
В истории Земли почти наверняка были и более сильные извержения, но невозможно сказать, насколько они были громкими. Извержение Кракатау, вероятно, является самым громким звуком, который когда-либо видел человечество, и, если нам повезет, мы не услышим более громкого звука в ближайшее время.
.