Гигиеническая характеристика
В этой главе мы рассмотрим физические и главным образом энергетические характеристики различных колебательных процессов, в том числе вибраций, воздействующих на человека, отмечая все то, что является существенным или может представлять частный интерес как в применении к измерению вибраций и их гигиеническому нормированию, так и в оценке особенностей биологического действия вибраций на организм человека. В общем случае вибрации, возникающие при работе технологического оборудования и механизированного инструмента, движении средств транспорта или сотрясении зданий, представляют собой сложные колебательные процессы, характеризующиеся широким диапазоном частот и флюктуирующих во времени амплитуд. В частных случаях экспериментального изучения действия вибраций на организм человека обычно пользуются синусоидальными колебаниями, создаваемыми механическими, электродинамическими или гидравлическими стендами, поэтому рассмотрение колебательных процессов следует начать с простейшего случая гармонического колебания, являющегося физической основой любого сложного колебательного процесса.
1. Математическая модель гармонического колебания.
Равенство (2-1-1) является основным уравнением гармонического колебания, показывающим, что в любой момент времени t, отсчитываемый от начала движения, смещение колеблющейся точки от положения равновесия пропорционально амплитуде смещения Ай, задаваемой условиями возбуждения колебаний, и изменяется во времени по синусоидальному закону. Смещение максимально и равно амплитуде, когда
2, Характеристика изменения во времени смещения, скорости и ускорения гармонического колебания.
Рассмотрим динамическую и энергетическую характеристики гармонического колебания. Если при анализе кинематики движения мы пользовались математической моделью — движением точки по окружности, то для рассмотрения динамики колебательного процесса нам необходимо перейти к модели физической, т. е. рассматривать колеблющуюся точку как точку материальную, имеющую размеры, вес и упругие пространственные связи. В качестве простейшего варианта такой модели воспользуемся механической системой, изображенной на рис. 3 и состоящей из груза с массой М, подвешенного к неподвижной опоре на цилиндрической пружине с жесткостью К-
Равенство указывает, что как только груз сместится относительно положения равновесия, в колебательной системе возникнет внутренняя сила К,х, равная силе упругости пружины, но действующая в направлении, обратном смещению, т. е. стремящаяся вернуть груз в исходное положение. Эту силу называют «возвращающей», и она является динамической характеристикой гармонического колебания. Заменяя в равенстве (2-1-5) ускорение его выражением из уравнения (2-1-4), найдем, что
Равенства показывают, что полная энергия гармонического колебания в любой момент времени постоянна, равна сумме кинетической (?к) и потенциальной (Еа] энергии колеблющейся точки и соответствует той энергии, которую мы сообщили колебательной системе начальным толчком, т. е. i/?Mv^. Кроме того, из уравнения следует, что как потенциальная, так и кинетическая энергия изменяется во времени около своего среднего значения 11,МшА1, равного половине максимального, но с частотой 2ы, которая вдвое больше частоты колебания. При этом каждая из энергий обращается в нуль, когда другая достигает максимума. На рис. 4 показано изменение во времени потенциальной и кинетической энергии гармонического колебания, кинематические параметры которого изменяются так, как это указано на рис. 2. Введем понятие мощности колебательного процесса. т. е. работы, совершаемой в системе в единицу времени. Как известно, мощность определяется произведением силы на вызванную ею скорость движения в направлении действия силы. В рассматриваемом случае на систему в процессе колебания никакие внешние силы, в том числе силы трения, не действуют; следовательно, работы, влекущей за собой отдачу энергии во внешнюю среду, в колебательной системе не совершается. Но поскольку
4. Характер изменений во времени потенциальной и кинетической энергии гармонического колебания. Ек — кинетическая энергия;
Это равенство является энергетической характеристикой гармонического колебания и показывает, что мощность колебательного процесса пропорциональна половине квадрата амплитуды колебательной скорости и механическому сопротивлению колебательному движению. Она изменяется во времени по синусоидальному закону с удвоенной (2со0) частотой колебания. Если в равенстве (2-1-9) принять sin2w0/=l, что соответствует амплитудному значению колебательной мощности, разделить обе части равенства на сопротивление Z и учесть, что
Мы рассмотрели кинематические и энергетические характеристики гармонического колебания. Эти характери-
Рассматривая амплитудно-временные характеристики гармонического колебания, мы не указывали, в каких единицах измеряются его параметры, имея в виду, что приведенные закономерности справедливы для любой системы единиц измерения. В современной физической, технической и медицинской литературе разные авторы пользуются различными системами единиц измерения, поэтому для возможности сопоставления числовых величин по отдельным публикациям в табл. 1 указаны системы единиц измерения и их эквиваленты для рассматриваемых параметров колебательного движения.
САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА
На рис. 3.10 приведена гигиеническая характеристика электромагнитных излучений оптического спектра..
Алиев Г. С. Санитарно-гигиеническая характеристика условий труда при газифицировании ". алкилнровунии нефтяных углеводородов. Автореф. канд. дисс. Баку, 1964; Матер. 6-й научи, конф. по вопр. гиг. труда, пром. токсикол. и проф. патол. в нефт. и неф-техим. пром. Баку, 1968, с. 60—64.
Гуревич Б. Э. Санитарно-гигиеническая характеристика условий труда в мероприятий по их улучшению при авиахимическои обработке хлопчатника в Узбекистане. Автрреф. канд. дисс. Ташкент, 1970. '
-^ Закордонец В. А. Материалы и токсиколого-гигиеническая характеристика нового
и обнаружения причин повышения концентрации, а сигнал о концентрации 0,57 мг/л — аварийный. Одоризация горючих газов (в быту и на производстве). Постоянный контроль за состоянием коммуникаций и оборудования, в которых образуются и транспортируются горючие газы, содержащие СО. Прокладка трубопроводов на поверхности, применение сварных труб, специальные фланцевые прокладки на стыках труб. Автоматизация регулировки устройств (задвижки, шибера, вентиляторы и т. д.) в особо газоопасных местах. Вентиляция мест, где наиболее вероятно выделение газа, аэрация зданий. См. «Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов для горючих, токсических и сжиженных газов» (М., «Недра», 1970), «Правила безопасности в газовом хозяйстве», обязательные для всех министерств, ведомств и организаций (М., «Недра», 1973), «Руководство по безопасной эксплуатации мокрых газгольдеров, предназначенных для горючих газов», утв. министром хим. пром. СССР 17/Vjj 1971 г., «Типовое положение о газовой службе предприятий цветной металлур- I гии», утв. Минцветметом 7/VI 1968 г. за № 273, «Правила безопасности в газовом хозяйстве черной металлургии» (М., «Металлургия», 1973), «Правила безопасно- j сти в доменном производстве» (М., «Металлургия», 1971), «Правила безопасности . в медеплавильном производстве» (М., «Металлургия», 1963), «Правила безопас-! ности в сталеплавильном производстве» (М., «Металлургия», 1972). См. также у Сахно, Аршанского, «Гигиеническая характеристика и оздоровительные мероприятия в мартеновском производстве при интенсификации плавок кислородом-» (Методические рекомендации МЗ УССР. Донецк, 1973, 31 с.). Меры борьбы с выделением СО при работе в карьерах, при добыче руд открытым способом см. у Борисенковой; Филатова и др. Организация газоспасательных станций на металлургических предприятиях и предприятиях, где может возникнуть опасность выделений СО в воздух. См. также «Типовое положение по организации контроля за состоянием воздушной среды во взрыво- и пожароопасных цехах химических производств и опытно-промышленных цехах», утв. Госгортехнадзором РСФСР 22/ХП 1964 г. При использовании метода оксосинтеза для получения альдегидов и спиртов — см. у Совы. Борьба с отравлениями СО на предприятиях автомо« бильного транспорта см. «Правила техники безопасности для предприятий авто- _ мобильного транспорта», утв. ЦК Союза рабочих автотранспорта 14/111 1972 г.' См. также у Бузиной и др.; Вайсмана и др. В маленьких одноместных гаражах не следует заводить мотор при закрытых дверях и, во всяком случае, нельзя давать ему работать более 30 с.
В а л а г о в А. Г. Гигиеническая характеристика синтетических асбестов. Автореф. канд. дисс. Сверлловск, 1970
Дубовая Е. Н,, Веретельник А. И. Гиг. труда, 1975, № 3, с. 43—44. Е р о г о в В. П. Гигиеническая характеристика биогеохимической ртутной провинции Горного Алтая и ее влияние на здоровье населения и эндемический зоб как проявление краевой патологии. Автореф. канд. дисс. Киев, 1972. Ж у ч е н к о И. П. Гиг. труда, 1975, Лг! 8, с. 47—48. Зарубин Г. П, и др. Гиг, в сан., 1966, № 10, с. 87-88.
Катаева В. А. «Стоматология», 1969, № 4, с. 92, Гигиеническая характеристика условий труда врачей терапевтической стоматологии и рекомендаций по их оздоровлению. Авто* реф. канд. дисс. М., 1970.
Гаврилова В. А. и д р. Гиг. труда, 1973, № 9, с. 29—31. Г а д ж н е в Р. 3. Санитарно-гигиеническая характеристика условий труда работающих
Мигай К. В. Научи, тр. ин-тов охраны труда ВЦСПС, 1969. вып. 61, с. 80—86. Шевцова В. М. Гигиеническая характеристика условий труда при добыче и обогащении
 Читайте далее:
 Газогорелочные устройства
Государственного социального
Государственного университета
Государственному социальному страхованию
Государство заботится
Гарантирующих безопасность
Гражданского назначения
Громоздкого оборудования
Групповых несчастных
Групповых установок
Групповой установки
Групповом смертельном
Грузоподъемными механизмами
Грузоподъемного оборудования
Газообразных продуктов
|
