Parte 03 - Ouvido e percepção sonora
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Universidade Gama Filho
Coordenação de Pós-Graduação e Atividades Complementares
CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO LATU SENSU
Disciplina deCONFORTO ACÚSTICO
PARTE 03
Prof. Ranny L. X. Nascimento Michalskie-mail: [email protected]
Ouvido Humano
• Sistema sensível, delicado, completo e discriminativo
• Permite perceber e interpretar o som
• Transdutor – transforma vibração em sinais elétricos
• Pode ser dividido em três diferentes partes:
• Ouvido Externo
• Ouvido Médio
• Ouvido Interno
ouvido externo
ouvido médio
ouvido interno
Ouvido Humano• Ouvido Externo
• Composto por 3 elementos – pavilhão, tubo ou canal auditivo e tímpano.• Pavilhão – (ouvido visível – orelha) – forma afunilada para captar os sons.• Tímpano (membrana timpânica, côncava) – as ondas sonoras o atingem e o fazem vibrar – transforma ondas sonoras em vibrações mecânicas.
• Ouvido Médio
• Composto por 3 ossículos (martelo, bigorna e estribo), janela oval, janela circular e Trompa de Eustáquio.• A vibração do tímpano é transmitida e amplificada ao longo dos ossículos, que também vibram.• Contém importantes elementos para proteger o sistema de audição:
Trompa de Eustáquio – iguala a pressão dos dois lados do tímpano de forma automática e fornece oxigênio ao ouvido médio.
• Cóclea (caracol)
• Colhe as informações (as vibrações são transmitidas à cóclea que contem um fluido e células ciliadas).• Células ciliadas – são estimuladas pelas mudanças de pressão do líquido na cóclea, gerando uma corrente elétrica que vai até o nervo auditivo.
• Nervo auditivo – transmite as informações (fluxo nervoso) até o cérebro.
• Canais semicirculares – manutenção do equilíbrio do corpo (informam ao cérebro sobre os movimentos da cabeça).
• Ouvido InternoOuvido Humano
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Ouvido Humano (vídeo) • Percepção espacial do som
• É possível por termos dois ouvidos.
• Diferença de tempo e de intensidade que o som chega em um
ouvido ou no outro.
• Informa a direção de chegada do som (localização ou direção da
fonte)
• Intensidade:
• Timbre:
• Está relacionada com a amplitude sonora, a pressão efetiva e a energia transportada.• Permite classificar o som de fraco a forte (sons fracos / sons fortes).• Decresce com a distância da fonte sonora.
• Característica da fonte sonora, e não do som.• Permite diferenciar a fonte sonora. Sons de mesma intensidade e altura emitidos por fontes diferentes são diferenciados por seus harmônicos, o que gera os diferentes timbres.
• Altura:• Está relacionada com a freqüência da onda sonora (não à intensidade sonora).• Permite classificar o som de grave a agudo (sons graves / médios / agudos).• Usada quando se refere à música.
• Um som pode mascarar outro som.• Sons de baixa freqüência mascaram muito mais facilmente os sons de alta freqüência, do que o contrário.
• Mascaramento
• Inteligibilidade
• Privacidade
• Grau de compreensão da fala.
• Depende de ouvir e ser ouvido, compreendendo a mensagem falada.• Depende do tipo de atividade realizada em um ambiente e do tipo de informação a ser ou não ouvida por outras pessoas no mesmo ou em outro ambiente.
• Conversação – sem necessidade de sigilo.• Concentração – atividades que requerem concentração e algum sigilo.• Contemplação – confidencial.
• Resposta do ouvido em relação à duração dos sons emitidos
• Sinais de longa duração
• Sinais de curta duração (sinais impulsivos)
• Permite a ativação do sistema de defesa do ouvido.• São interpretados pelo ouvido humano com intensidade semelhante àintensidade real do sinal.
• Quase não são perceptíveis pelo ouvido humano e podem não permitir a ativação do sistema de defesa do ouvido humano.• Em vez de provocarem apenas diminuição da audição temporária, podem causar trauma auditivo.
Faixa de Audição Humana e Sensibilidade• Som audível
• O som audível varia conforme a intensidade e a freqüência (0 a 120 dB).
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• Até chegarem às células ciliadas na cóclea:
• Percepção das freqüências:
• Ondas sonoras percorrem distâncias diferentes, com diferentes tempos de atraso.
• Distinção das freqüências.
• Sons agudos: estimulam as células ciliadas próximas a entrada da cóclea – ondas sonoras percorrem distâncias menores.• Sons graves: estimulam as células situadas mais no interior da cóclea – ondas sonoras percorrem distâncias maiores.
• O ouvido transforma as pressões sonoras em pressões auditivas, mas a sua sensibilidade é limitada, não percebendo de todas as freqüências de igual maneira. Ou seja, o ouvido não é igualmente sensível para todas as freqüências:
50 dB em 100 Hz não soa tão alto quanto 50 dB em 500 Hz.
• Sons com o mesmo nível de intensidade e freqüências diferentes não são percebidos como se fossem igualmente intensos.
• A sensibilidade auditiva é máxima para sons de freqüências próximas a 4000 Hz e atenua-se fortemente nas freqüências baixas.
• A sensibilidade auditiva diminui nas altas e especialmente nas baixas freqüências.
• Resposta do ouvido em relação à freqüência
• Gráfico de Audibilidade:• Faixa de freqüências e de níveis em decibéis audíveis• Percepção média de indivíduos com percepção normal• Escala logarítmica
• Limiar da dor → varia conforme a freqüência de 110 dB a 130 dB• Limiar de percepção (audição) → Nível 0 dB para 1000 Hz.
• Faixa de freqüências e de níveis em decibéis audíveis:
• Contornos padrão de audibilidade para
tons puros
• Curvas isofônicas:
• Curvas de igual sensação sonora.• Traduzem a resposta subjetiva do ouvido, medida em fons.
• Contornos padrão de audibilidade para tons puros:
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• Contornos padrão de audibilidade para tons puros:
• Exemplo:
• Um som de 50 dB a 1000 Hz, o seu valor em fons corresponderá ao mesmo de um som de 60 dB a 140 Hz e ao mesmo de um som de 42 dB a 4000 Hz.
• Ou seja, para que ele, a 1000 Hz, seja percebido, subjetivamente, como se fosse da mesma intensidade que um som a 4000 Hz, é necessário que ele tenha, objetivamente, maior nível sonoro e, comparado à freqüência de 140 Hz, ele necessita de um menor nível sonoro.
• Variações médias no limiar da audição com a idade para tons puros
Ruído• É subjetivo, mas um especialista precisa de um método para uma medição objetiva de seus efeitos subjetivos, por isto vários índices e critérios diferenciados de conforto foram desenvolvidos.• Para obter uma avaliação do ruído, os NPSs em bandas de oitava podem ser comparados com uma série de valores estabeecidos ou curvas.
Curvas e critérios para avaliação de ruído:• Os países têm suas próprias normas e recomendações sobre índices e níveis de ruído para vários tipos de ambientes.
Legislação Brasileira• Limites de tolerância para ruído contínuo ou intermitente (NR15).
3 minutos1207 minutos115
15 minutos11030 minutos105
1 hora1002 horas954 horas908 horas85
Máxima exposição diária permissível
Nível de ruído [dB(A)]
Fator de dobra 5
Legislação Brasileira
• Limites de tolerância para ruídos de impacto (NR15).
Limite de Tolerância : 130 dB
(em dB linear)Pode provocar ruptura de tímpano
• Exposição a elevadasintensidades de ruído
• Irritação• Estresse• Perda de concentração• Perda de rendimento no trabalho• Fadiga• Perda nos reflexos• Distúrbios do sono• Surdez• Perda da audição
Efeitos do Ruído nas Pessoas
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Efeitos do Ruído nas Pessoas• Perda da audição
• Devida à morte de células do ouvido interno. Pode ser:- temporária- permanente, - ou uma combinação de ambas.
• A perda auditiva temporária ocorre devido a exposição a ruídos altos por pouco tempo. Com o passar do tempo, esta perda temporária desaparece. Contudo, se não é dada a oportunidade ao ouvido humano de se recuperar, poderá resultar em perda auditiva permanente devido à destruição de partes do ouvido. A perda auditiva permanente não pode ser tratada.
Perda auditiva com a idade
Perda auditiva permanente com o aumento dos anos de
exposição
• Interferência e mascaramento• Em algumas situações um razoável ruído de fundo pode ser útil, para por exemplo:
- mascarar o diálogo, mantendo a privacidade do mesmo em grandes ambientes. - minimizar o efeito de ruídos intrusivos.- manter a sanidade das pessoas: os humanos não podem tolerar silêncio absoluto num ambiente perfeitamente à prova de som (sem ruído) por nenhum período de tempo.
Efeitos do Ruído nas Pessoas Poluição Sonora (vídeo)