Презентация на тему Место математики в изучении акустических характеристик слуховых аппаратов

акустических характеристик слуховых аппаратов

медицине;
подробно рассмотреть акустические характеристики ушных вкладышей;
составит понятийный аппарат незнакомых

терминов.

выводы;
предоставить исследование научной комиссии;
выполнить рефлексию проделанного труда.

уделяется проблеме слуха. Существуют различные взгляды на определение причин

нарушений слуха:
факторы наследственного характера;
факторы эндо- или экзогенного воздействия на орган слуха.

в музыке, и в медицине, и в образовании. Но

более подробно хочется рассмотреть её роль в медицине, а именно в изучении акустических характеристик слуховых аппаратов. Данная тема позволила разобраться в практической пользе математики, например, с помощью математических расчетов создаются инновационные виды слуховых аппаратов.

оказывающий влияние на формирование и развитие личностных качеств членов

общества, в той или иной мере, влияющий на развитие интеллекта и профессиональных способностей каждого человека. Как же математика – «царица всех наук» - помогает решать данные вопросы о причинах возникновения и методах лечения нарушения слуха?

в обработке изображений;
математика с её обширным репертуаром методов научных

вычислений позволяет эффективную реализацию модели на современных технических средствах;
математика дает теоретический инструмент для понимания и анализа моделей медицины.

были слуховые трубы – рупоры из различных материалов .
В

1878 г. был сконструирован первый электрический слуховой аппарат.
В 1990-х появились цифровые слуховые аппараты.

слуховых аппаратов) можно разделить на 3 категории:

Венты Звукопроводящие Акустическое
трубочки сопротивление

свой наибольший эффект ниже 1000 Гц. Масса воздуха, пойманная

в «ловушку» внутри вента, действует как акустическая инерционная масса. Воздушная масса колеблется в качестве единого целого и создает резонанс в районе 400-500 Гц, что несколько ослабляет эффект вента, усиливая звуки в этом диапазоне.

под влиянием воздуха, следует пользоваться формулой:

F=5500Hz √ (πr²/Io-Ve)

Умножить 5500 Гц на квадратный корень поперечной площади вента в кв.см (πr²), деленный на длину вента (Io) и объем воздуха (Ve)

внутри вента, прямо пропорциональна его длине. Длинный и узкий

вент будет иметь относительно низкий частотный резонанс, в то время как короткий и широкий вент будет иметь более высокий частотный резонанс.

Высокий

будет иметь резонанс на частоте 300-400 Гц, и это

приведёт к тому, что собственный голос человека будет странно звучать, то есть произойдёт эффект окклюзии = > короткие широкие венты будут лучше снижать эффект окклюзии.

квадратного корня, поэтому нужно менять как диаметр, так и

длину вента. Изменения под знаком корня приведут к меньшим изменениям акустических характеристик, нежели если бы изменения проводились без извлечения корня. То же самое относится и к логарифмам.

на реальный коэффициент компрессии при настройке средств защиты слуха

(СА). В случае большого вента низкочастотный звук будет поступать в ухо напрямую, минуя слуховой аппарат, и будет суммироваться с низкочастотным выходным сигналом СА низкой интенсивности, тем самым повышая крутизну функции вход/выход слухового вкладыша для негромких входных сигналов.

на средних и высоких частотах, оно зависит от того

в каком месте звукопроводящей системы СА (рожок + трубочка) оно расположено.

трубе, зависит от ее граничных условий и определяется длиной

трубы, а не поперечным сечением. (Труба должна быть открыта с одного конца и закрыта с другого – это рождает четвертьволновые резонаторы).

F= v/4L

Резонансы звукопроводящей трубочки управляются скоростью звука “v”, делённой на длину трубочки “L”, умноженную на четыре.
Пример: длина трубочки равна 75 мм; скорость звука равна 340 м/с (340 000 мм/с);
F=340 000 мм/с:4*75 = 340 000 / 300 = =1100 Гц ≈ 1000 Гц – это резонанс
Резонанс 1000 Гц имеет «друзей» на повторяющихся нечетных числах 3000 Гц и 5000 Гц.

Удельный

импеданс = 41 Ом
Площадь поперечного сечения (см)²

Акустическое сопротивление вряд ли будет нужно для тонких трубочек , потому что они в большинстве случаев используются для протезирования, оставляющее ухо открытым.

процесс, в котором берутся все частоты, для которых половина

длины волны меньше, чем длина трубочки, которые можно усилить, увеличив поперечное сечение трубочки.

этого раструба составляет не менее ⅓ от общей длины

трубки, то это будет усиливать интенсивность высокочастотных компонентов звука.

F=

v / 2L

Эта формула поможет найти частоту, начиная с которой трубочка с эффектом горна будет проявлять своё действие. Пример: Длина трубочки СА (L)=75 мм; Скорость звука (v) = 340 000 мм/с;
F = 340 000 мм/с : (2*75 мм) = 2200 Гц;

(дБ) = 20 log*(диаметр 2 /диаметр 1)

Пример: Внутренний диаметр

трубочки =
=2 мм; Внешний диаметр = 4 мм;
20 log (4/2) = 20 log2 = 6 дБ

6дБ на высоких частотах?
Ответ: Можно, но это

сократит срок службы батарейки в СА.
Если внутренний диаметр удваивается, то усиление на 6 дБ возникает на высоких частотах независимо от первоначального диаметра трубочки!
Пример:
20 log (2/1) = 20 log2 = 6 дБ; 20 log (6/3) = 20 log2 = 6 дБ.

венты
4. звукопроводящие трубочки
5. компрессия
6. резонанс
7.

резонаторы
8. слуховой аппарат
9. удельный импеданс
10. эффект акустического преобразователя
11. эффект горна
12. эффект окклюзии

важности математики в создании слуховых аппаратов и изучении акустики,

я посетила Сургутский центр слуха и слухопротезирования «Аудиофон». Аминева О.В. – директор данного центра и специалист-сурдолог помогла дополнить данную научно-исследовательскую работу практическим и теоретическим материалом.

была определена роль математики в изучении акустических характеристик слуховых

аппаратов. С помощью геометрии, алгебры и физических законов проводятся испытания слуховых аппаратов. Таким образом, методы акустики позволяют человеку слышать определённую громкость, тембр, темп и диапазон речи.