vibrationer

Vibrationer , også kendt som rysten ^[1] og på engelsk som chatter , er periodiske (mekaniske) vibrationer af materialer og legemer , der selv er elastiske eller består af elastisk forbundne individuelle dele eller byggesten. I modsætning til udtrykket " vibration " antyder " vibration ", at processen kan høres eller mærkes direkte.

Mange organismer har receptorer , der ikke reagerer på simpel berøring, men på periodiske mekaniske stimuli (→ mekanoreceptorer i huden ). Overgangen fra følelse til at høre er mere gradvis.

Musik, akustik

I tilfælde af musikinstrumenter forstås vibrationer i første omgang som uønsket resonans af komponenter, der kan producere forstyrrende lyde . Filt- eller læderindtræk bruges her til at dæmpe sådanne effekter. Der skal skelnes mellem den forsætlige, periodisk tilbagevendende, lille ændring i tonehøjde , vibrato .

Opfattelse, sanser, hud

I sensorisk fysiologi er vibrationer lyschok, der registreres af specielle receptorer ( Vater-Pacini-legemer ). Vibrationsopfattelsen er en del af den haptiske opfattelse og tildeles den fine opfattelse (epikritisk følsomhed).

I klassisk massage er vibration en af ​​de fem håndbevægelser, der bruges der. Fysioterapi bruger blandt andet højere og højfrekvente vibrationer (3 til 30 Hz) ^[2] til at opløse slim i luftvejene.

Virkninger på mennesker

I menneskelig opfattelse adskiller vibrationer og stød sig fra hørbare lyde. Følgelig kan afgrænsningen foretages i lavfrekvensområdet. Den lavere høretærskel spiller her en afgørende rolle. Effekten af ​​uhørlige lavfrekvente lyde ( infralyd ) undersøges f.eks. Med særlige musikinstrumenter ^[3] eller infralydgeneratorer. ^[4] I forbindelse med støj fra jernbaner , især på grund af den natlige godstrafik , kan der ses en stigning i klager fra beboere - i hvert fald i Tyskland . Imidlertid gælder lovlige grænseværdier i Tyskland kun for arbejdssikkerhed til dato. ^[1]

Afhængig af vibrationens frekvensområde og styrke kan langvarig eksponering, for eksempel ved arbejde, i første omgang føre til generel ubehag og senere forskellige symptomer såsom smerter i maven eller brystet samt rygsmerter eller hovedpine. Års eksponering for vibrationer kan afhængigt af placeringen føre til skader på lænden og leddene. Vibrationsrelaterede kredsløbssygdomme kan også forekomme, især i hænderne (se Vasospastisk syndrom forårsaget af vibrationer ) . Disse skader er blevet betragtet som erhvervssygdomme siden 1993. ^[5]

Virkninger på fysiske kroppe

Afhængigt af vibrationens frekvensområde kan langvarige mekaniske vibrationer (= konstant vibration) forårsage materialetræthed . Dette tager normalt sted gennem interkrystallinsk (langs korngrænserne af den struktur ) revnedannelse i materialer under samtidig påvirkning af et periodisk skiftende trækspænding eller med overlejrede lavfrekvente trækspænding. Denne effekt kan forstærkes ved tilstedeværelsen af ​​et specifikt korrosionsmedium . Virkningerne er derfor blevet undersøgt i lang tid. I VDI -retningslinjen 2062 stod det allerede i 1970'erne: "Der opstår uønskede vibrationer og påvirkninger på alle tekniske områder, især inden for maskin- og elindustrien, trafik, konstruktion og procesteknik." ^[6]

Forskning i årsagerne udføres også i forbindelse med skader på bygninger . Federal / State Working Group on Immission Control har sammensat omfattende arbejdsinstruktioner om dette emne. Det hedder: "En nationalt juridisk bindende præcisering af spørgsmålet om, hvornår vibrationer på bygninger og mennesker i bygninger skal betragtes som skadelige miljøvirkninger for både operatører og overvågningsmyndigheder, eksisterer ikke." ^[7] Ofte er der imidlertid ofte den subjektive opfattelse af de berørte kan ikke komme igennem målinger bekræftes. En undersøgelse foretaget af Statskontoret for Geologi og Minedrift i Rheinland-Pfalz, som blev foretaget i 2013, havde følgende resultat: "En årsagssammenhæng mellem trafikrelaterede vibrationer og massebevægelser (stenfald og stenfald) på Mellem Rhinen kan ikke være baseret på de tilgængelige måleresultater og fremstillede undersøgelser. "* ^[8]

Vibrationsreduktion

Foranstaltningerne til bekæmpelse af vibrationer adskiller sig fundamentalt fra foranstaltninger til bekæmpelse af støj . Vibrationer har ofte lignende årsager og kan ofte også forårsage støj, men de har forskellige formeringsveje. Lyden spredes i første omgang direkte gennem luften, stødene eller vibrationerne på den anden side gennem fast materiale. Vibrationer kan blive hørbare for mennesker, hvis f.eks. Komponenter (lofter, vægge) udsender sekundær luftbåren lyd i det hørbare frekvensområde. Da den sekundære støj delvist undergraver passive støjbeskyttelsesforanstaltninger såsom støjskærme eller lydisolerede vinduer, er beskyttelsesforanstaltninger ved kilden (emission) mere effektive for disse immissioner (vibrationer, sekundær støj). Tiltag ved kilden er rettet mod maskinfundamenter, jernbanespor mv.

F.eks. Bruges ÖNORM S 9012 i Østrig eller BEKS i Schweiz og Liechtenstein til at vurdere vibrationer og sekundær støjimission. I Tyskland indeholder VDI Vibration Control Manual ^[9] omfattende beskrivelser og anbefalinger. Vibrationer på og i bygninger bestemmes og vurderes i henhold til DIN serie 4150; denne serie indeholder også krav til afbødning.

For at gøre arbejdet i et miljø med vibrationer så tåleligt som muligt, skal følgende ting tages i betragtning ved design af arbejdspladsen: Hvis det er muligt, skal der bruges roterende i stedet for oscillerende maskindele. Remtræk foretrækkes frem for kædedrev . Boring årsager færre vibrationer end stansning , hamring eller ramming . Et elektrisk drev kører med meget mindre vibrationer end en forbrændingsmotor.

Derudover kan arbejdspladsen også beskyttes af vibrationsisolering bag vibrationskilden. Der skelnes mellem aktiv (vibrationsudløser er isoleret) og passiv (arbejdsområde, der skal beskyttes, er isoleret).

Nationale arbejdssikkerhedsforskrifter, der har til formål at undgå skader forårsaget af vibrationer, danner retsgrundlaget for foranstaltninger til reduktion af vibrationer. I Tyskland er dette f.eks. Støj- og vibrationsmiljøforordningen fra marts 2007.

Se også

• Støj (fysik)
• Vibrationstræning
• Vibrationssonde
• Menneskelige vibrationer , vibrationer eller mekaniske svingninger, der påvirker mennesker
• Vibrationstest
• Accelerationslogger , til vibrationsmålinger

litteratur

• BAuA : Publikationer om emnet "Virkninger af vibrationer på mennesker"
• Institut for Arbejdssikkerhed og Sundhed for den tyske sociale ulykkesforsikring : Vibrationer
• Det Europæiske Arbejdsmiljøagentur: Eksponering for vibrationer på arbejdspladsen i Europa: en ekspertgennemgang

Weblinks

Commons : Vibration - samling af billeder, videoer og lydfiler

Wiktionary: Vibration - forklaringer på betydninger, ordoprindelse, synonymer, oversættelser

Wiktionary: shock - forklaringer på betydninger, ordoprindelse, synonymer, oversættelser

Individuelle beviser

1. ↑ ^{a b} Frank M. Rauch: Behov for handling i tilfælde af lavfrekvente lyde og vibrationer? , Magasin for forureningsbekæmpelse 4/2017
2. ↑ W. Mauritz, Karl Steinreadyhner: Befugtning af vejrtrækningsgassen, fysioterapi. I: J. Kilian, H. Benzer, FW Ahnefeld (red.): Grundlæggende principper for ventilation. Springer, Berlin et al. 1991, ISBN 3-540-53078-9 , 2., uændret udgave, ibid 1994, ISBN 3-540-57904-4 , s. 304-313; her: s. 310 f.
3. ↑ Infrasonic - hjemsøgt musik?
4. ↑ At lave ren infralyd på et budget
5. ↑ VDI guideline 2057 sheet 1, september 2002 udgave, side 3
6. ↑ VDI -retningslinje 2062, blad 1 udkast , VDI Society for Construction and Development, juli 1974
7. ↑ Oplysninger om måling, vurdering og reduktion af vibrationsimissioner (beslutning fra statsudvalget for forureningsbekæmpelse af 10. maj 2000) , offentliggjort på webstedet for det hessiske statskontor for naturbeskyttelse, miljø og geologi , tilgængelig den 7. november, 2018
8. ^ Jernbanerelaterede vibrationer i Mellem Rhindalen- websted for Statskontoret for Geologi og Minedrift , Rheinland-Pfalz, åbnet den 7. november 2018
9. ^ VDI manuel vibrationsteknologi. Foreningen af ​​tyske ingeniører , adgang til den 18. december 2018 .