компютърен шум

Зимонина Бела Едуардовна, учител по информатика,

Средно училище №49

Цел:изследване на шума в класната стая по информатика

Проблем:компютърният шум като фактор, влияещ върху здравето на потребителите (ученици)

През последните години интензивно протича процесът на компютъризация на училищата. През 2002 г. почти две трети от училищата в България разполагат с компютърни класове, а в бъдеще ролята на технологиите в учебния процес ще нараства.

Използването на компютърни технологии има положителни и отрицателни страни. От една страна, работата с компютър активира когнитивната дейност, развива вниманието и пространствената ориентация, увеличава количеството информация, получена за единица учебно време, систематизира мисленето. От друга страна, работата с компютър съдържа натоварвания в концентрирана форма, всяка от които сама по себе си може да причини умствена умора и преумора на човек.

Това са емоционални, умствени, зрителни и статични натоварвания. Фактори като електромагнитни и електростатични полета, инфрачервено, ултравиолетово и меко рентгеново лъчение, които заедно йонизират въздуха в помещенията, където работят компютри, имат неблагоприятно въздействие върху околната среда. Към изброените отрицателни характеристики можете да добавите способността на компютъра да създава шум, да повишава температурата и да намалява влажността на въздуха.

Кажи ми, уморен ли си от шума на компютрите? Пречи ли ви да общувате пълноценно, да слушате музика или да работите?

Всеки път, когато моите колеги влязат в кабинета по информатика, те задават един и същи въпрос: Какво е толкова шумно? Реших да разбера какво наистина вдига шума: флуоресцентни лампиосветление, електрически панел, монитори или системен блок, този въпрос стана актуален за мен, тъй като всеки ден има деца в офиса и прекарвам много време в компютърния клас.

Проведох експеримент, който се състоеше в това, че 11 компютъра работят в класа, след известно време, един по един, компютрите бяха изключени, за да се определи на ухо дали се извършва намаляване на шума. Получих ясен резултат, когато един компютър работи в офиса, този звук не може да се сравни с нищо. Когато помоля учениците да изключат компютъра зад тях и някой забрави да го направи, аз ясно знам, че оборудването е включено и всичко, което остава, е да определя кой компютър не е бил изключен.

Тогава възниква въпросът какво е нивото на шума в класната стая, когато всички устройства работят?

В момента учените в много страни по света провеждат различни изследвания, за да определят въздействието на шума върху човешкото здраве. Техните изследвания показват, че шумът причинява значителна вреда на човешкото здраве:

причинява функционални нарушения на сърдечно-съдовата система, черния дроб;
има вредно въздействие върху зрителните и вестибуларните анализатори;
намалява рефлексната активност;
изтощава и пренапряга нервните клетки.

Но дори абсолютната тишина плаши и потиска човека. И така, служители на едно дизайнерско бюро, което имаше отлична звукоизолация, вече седмица по-късно започнаха да се оплакват от невъзможността да работят в условия на потискаща тишина. Бяха нервни, загубиха работоспособност. Шумът е коварен, вредното му въздействие върху организма е невидимо, неусетно. Човешкото тяло е практически беззащитно срещу шума.

Проблемът с шума от работещ компютър и компютърна периферия става все по-важен всяка година.острота ... Човекът винаги е живял в свят на звуци и шум.

Звук се наричат такива механични вибрации на външната среда, които се възприемат от човешкия слухов апарат (от 16 до 20 000 вибрации в секунда).

По-високата честота се нарича ултразвук, по-ниската честота се нарича инфразвук.

Шум - силни звуци, които са се слели в несъответстващ звук.

Преди да разгледаме източниците на шум, нека да разгледаме характеристиките на човешкото възприятие на звука. Общоприето е, че областта на звуците, които чуваме, е ограничена по честота до диапазон от приблизително 20 до 20 000 Hz (в действителност зависи от конкретен човек и не се повишава до 16-18 kHz за повечето от нас, но неизбежно намалява с възрастта).

Наивно е обаче да се смята, че звуците с честота под 20 Hz или над 20 kHz нямат никакво въздействие върху човешкото тяло. Шумът се измерва с помощта на мерни единици като звуково налягане и звукова мощност.

Звуковото наляганее относителна величина, която се характеризира с увеличаване на налягането на въздуха върху тъпанчето под въздействието на звукови вибрации. Диапазонът на интензивността на звука, възприеман от човек, е ограничен отдолу от чувствителността на тъпанчето или така наречения праг на слуха, а отгоре - от прага на болката.

Нивото на шума се измерва в единици, изразяващи степента на звуково налягане, -dB. Този натиск не се възприема безкрайно. Нивото на шум от 20-30 децибела (dB) е практически безвредно за хората, това е естествен фонов шум. Що се отнася до силните звуци, тук допустимата граница е приблизително 80 децибела. Звук от 130 децибела вече предизвиква болезнено усещане у човек, а 150 стават непоносими за него. Не без основание през Средновековиетоимаше екзекуция „под камбаната“. Бръмченето на камбанния звън измъчваше и бавно убиваше осъдения.

Типичният шум на един съвременен компютърен системен блок е 35-45 dB. Това означава, че когато сме близо до него, едва ли ще можем да разберем шепот и ще говорим с повишаване на глас (до около 50–55 dB). Шумът от, да речем, три или четири компютъра ще бъде с 5–6 dB по-висок от един, фонът на обикновена (тиха) градска стая е приблизително 30–35 dB, т.е. шумът на едно устройство на ниво от 30 dB може да се счита за приемлив. Както можете да видите, настоящите системни единици все още са далеч от такива "хигиенни изисквания", но към това трябва да се стремим.

Защо компютърът ми издава шум?

Шумът от компютъре трептенията, генерирани в него от различни механични задвижвания, умножени от различни резонансни структурни елементи и предадени във въздуха на неволни слушатели (т.е. компютърни потребители) под формата на различни паразитни шумове.

Източниците на механични вибрации и различни вибрации в персонален компютър са:

Шумът от модерен компютър понякога може да се сравни с шума на прахосмукачка и ако го чувате през цялото време, може просто да ви подлуди. Големите вентилатори с ниска скорост на въртене могат да помогнат за намаляване на нивото на шума. Но има и други компоненти на настолен компютър, които допринасят не малка част за фоновия шум.

Работещият вентилатор е източник на шум и този шум е пропорционален на аеродинамичните параметри на вентилатора: колкото по-големи са производителността и налягането на вентилатора, толкова по-голям е генерираният шум. Или, с други думи, колкото по-голям е диаметърът на работното колело и колкото по-висока е скоростта, толкова по-високи са излъчваните нива на шум. В допълнение, шумътвентилатор зависи от позицията на работната точка върху аеродинамичните характеристики на вентилатора.

Какво може да се направи за намаляване на шума от вентилатора?

Разбира се, има надежден начин за намаляване на шума - трябва да изключите вентилатора, но това не винаги е възможно. Какво наистина може да се направи, за да се намали шума на изходящия обикновен компютър.

Първо,динамичното балансиране на работното колело трябва да се извърши с високо качество.

На второ място,е желателно да се проверят собствените честоти на корпуса на вентилатора за евентуални съвпадения със скоростта на въртене и нейните долни хармоници.

Трето,е необходимо внимателно да анализирате аеродинамичната схема на вентилатора и да се опитате да разберете дали всичко е направено правилно в него по отношение на минимизирането на шума.

Но, за съжаление, училището не може да закупи висококачествено оборудване и никой няма да инсталира гумени уплътнения, звукопоглъщащ материал на 10 или повече компютъра, така че този въпрос остава отворен.