Файл: Отчет о выполнении лабораторных работ по дисциплине Безопасность жизнедеятельности.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.02.2024
Просмотров: 50
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
дБ
∆ Lтр = 37,21-35=2,21 дБ
Для снижения уровня звукового давления глушитель не нужен.
Вывод: Определили ожидаемые уровни звукового давления, когда источники шума и расчетные точки расположены на территории, а так же когда вентиляторы расположены в здании, а расчетные точки на территории. Рассчитали октавные уровни звуковой мощности и общий уровень звуковой мощности вентилятора. Определили требуемое снижение уровня звукового давления.
Лабораторная работа 5
Исследование радиационного фона и основных методов защиты от воздействия внешнего ионизирующего излучения
Цель работы – установить зависимость мощности экспозиционной дозы α-излучения, действующего на детектор, от расстояния между источником α - излучения и детектором и исследовать зависимость мощности экспозиционной дозы γ-излучения от материала защитного экрана, а также величину естественного радиационного фона.
5.1. Основные теоретические положения
Ионизирующие излучения получили свое название благодаря способности вызывать ионизацию атомов и молекул в облучаемом веществе.
Все ионизирующие излучения по своей физической природе подразделяются на электромагнитные и корпускулярные. Электромагнитные излучения – это рентгеновское излучение, γ -излучение радиоактивных элементов и тормозное излучение. Рентгеновское излучение возникает при воздействии на вещество сильного электростатического поля (при разности потенциалов более 10-12 кВ). Взаимные превращения и распады радиоактивных элементов сопровождаются появлением γ -излучения. Тормозное излучение возникает при прохождении через вещество сильно ускоренных заряженных частиц. Видимый свет и радиоволны - тоже электромагнитные излучения, но они не ионизируют вещество, ибо характеризуются большой длиной волны (то есть малой энергией) или, как принято говорить, меньшей жесткостью.
Все остальные виды ионизирующих излучений можно рассматривать как пучки элементарных ядерных частиц, ядер элементов или ионов
- корпускулярные излучения. Большинство из них – заряженные частицы: β-час-тицы (электроны, позитроны), протоны – ядра атомов водорода, дейтроны (ядра атомов тяжелого водорода-дейтерия), α-частицы (ядра атомов гелия), тяжелые ионы (ионы и ядра атомов других химических элементов).
Кроме того, к корпускулярным излучениям относят и не имеющие заряда ядерные частицы - нейтроны.
Наряду с ионизирующей способностью характерным свойством ионизирующих излучений является их проникающая способность в облучаемое вещество. Глубина проникновения ионизирующих излучений в вещество зависит, с одной стороны, от природы излучения, заряда составляющих его частиц и их энергии, а с другой стороны, - от состава и плотности облучаемого вещества.
Электромагнитное ионизирующее излучение обладает большой проникающей способностью, так как поглощается в веществе незначительно. Поглощение электромагнитного пучка одной энергии в однородном веществе описывает зависимость
l(х) = l0 * еμx (5.1)
где l0; и 1(х) - интенсивности, соответственно, падающего излучения и излучения, прошедшего через вещество толщиной х;
μ – линейный коэффициент поглощения, который характеризует поглощающую способность вещества.
Для корпускулярных ионизирующих излучений проникающая способность значительно меньше. Это можно объяснить либо наличием у частиц, ионизирующих вещество, электрического заряда, либо при его отсутствии наличием значительной массы частиц (нейтронов). Проникающую способность корпускулярных ионизирующих излучений удобно характеризовать величиной пробега частиц в веществе.
При облучении биологических объектов разными видами ионизирующей радиации в одинаковых условиях возникают количественно, а иногда и качественно различные биологические эффекты, что связано с пространственным распределением проникающей радиации в биологическом объекте.
Каждому биологическому объекту свойственна своя мера чувствительности к действию ионизирующей радиации, своя радиочувствительность.
В качестве критерия радиочувствительности обычно используют величину ЛД50 – летальную дозу, облучение в которой вызывает 50 %-ную гибель биологических объектов. В таблице 5.3 представлены данные о радиочувствительности различных биологических объектов к дозам γ-излучения, вызывающих 50 %-ную смертность.
Таблица 5.3 Радиочувствительность биологических объектов
Различают экспозиционную, поглощенную и эквивалентную дозы излучения.
Общее представление о количестве падающей на объект энергии излучения за время облучения может быть получено измерением так называемой экспозиционной дозы X, определяемой как
X=dQ/dm, (5.2)
где dQ - полный заряд ионов одного знака, возникающих в воздухе;
dm - масса воздуха в данном объеме.
Экспозиционная доза - это доза излучения в воздухе. Она характеризует потенциальную опасность воздействия ионизирующих излучений при общем и равномерном облучении тела человека. Экспозиционная доза в системе единиц СИ измеряется в кулонах на килограмм (Кл/кг). Внесистемной единицей экспозиционной дозы излучения является рентген (Р).
Рентген - это доза гамма-излучения, под действием которого в 1 кубическом см сухого воздуха при нормальных условиях (температура 0°С и давление 760 мм рт. ст.) создаются ионы, несущие одну электростатическую единицу количества электричества каждого знака.
Эффект от воздействий ионизирующих излучений на объект при прочих равных условиях прежде всего определяется величиной энергии, ионизирующей излучения, переданной веществу поглощенной дозой D
(5.3)
где
- средняя энергия, переданная ионизирующим излучением веществу, находящемуся в элементарном объеме;
dm - масса вещества в этом объеме.
Поглощенная доза более точно характеризует воздействие ионизирующих излучений на биологические ткани. В системе единиц СИ она измеряется в греях (Гр).
Доза в органе или ткани (DT) – средняя поглощенная доза в определенном органе или ткани человеческого тела
где т - масса органа или ткани,
D- поглощенная доза в элементе Т массы dm.
Для сравнительной оценки биологического действия разных видов излучения или смешанных излучений при равных поглощенных дозах используется понятие эквивалентной дозы HTR
HTR=WR *DTR, (5.4)
где DTR, - средняя поглощенная доза в органе или ткани Т;
WR- взвешивающий коэффициент для излучения R.
Он определяется как отношение поглощенной дозы «эталонного» излучения к поглощенной дозе данного излучения, обусловливающего тот же биологический эффект. В качестве эталонного излучения принимают рентгеновское излучение.
Большинство методов защиты от воздействия внешних ионизирующих излучений основано на трех способах уменьшения влияния ионизирующего и (лучения на биологические объекты: увеличение расстояния между источником излучения и объектом; установка защитных экранов между источником излучения и объектом; - уменьшение времени воздействия излучения на объект. Целью исследования данной работы является: исследование зависимости мощности экспозиционной дозы γ-излучения, действующего на детектор, от расстояния между источником γ-излучения и детектором;
- исследование зависимости мощности экспозиционной дозы γ-излучения, действующего на детектор, от материала защитного экрана при фиксированном расстоянии между источником и детектором;
∆ Lтр = 37,21-35=2,21 дБ
Для снижения уровня звукового давления глушитель не нужен.
Вывод: Определили ожидаемые уровни звукового давления, когда источники шума и расчетные точки расположены на территории, а так же когда вентиляторы расположены в здании, а расчетные точки на территории. Рассчитали октавные уровни звуковой мощности и общий уровень звуковой мощности вентилятора. Определили требуемое снижение уровня звукового давления.
Лабораторная работа 5
Исследование радиационного фона и основных методов защиты от воздействия внешнего ионизирующего излучения
Цель работы – установить зависимость мощности экспозиционной дозы α-излучения, действующего на детектор, от расстояния между источником α - излучения и детектором и исследовать зависимость мощности экспозиционной дозы γ-излучения от материала защитного экрана, а также величину естественного радиационного фона.
5.1. Основные теоретические положения
Ионизирующие излучения получили свое название благодаря способности вызывать ионизацию атомов и молекул в облучаемом веществе.
Все ионизирующие излучения по своей физической природе подразделяются на электромагнитные и корпускулярные. Электромагнитные излучения – это рентгеновское излучение, γ -излучение радиоактивных элементов и тормозное излучение. Рентгеновское излучение возникает при воздействии на вещество сильного электростатического поля (при разности потенциалов более 10-12 кВ). Взаимные превращения и распады радиоактивных элементов сопровождаются появлением γ -излучения. Тормозное излучение возникает при прохождении через вещество сильно ускоренных заряженных частиц. Видимый свет и радиоволны - тоже электромагнитные излучения, но они не ионизируют вещество, ибо характеризуются большой длиной волны (то есть малой энергией) или, как принято говорить, меньшей жесткостью.
Все остальные виды ионизирующих излучений можно рассматривать как пучки элементарных ядерных частиц, ядер элементов или ионов
- корпускулярные излучения. Большинство из них – заряженные частицы: β-час-тицы (электроны, позитроны), протоны – ядра атомов водорода, дейтроны (ядра атомов тяжелого водорода-дейтерия), α-частицы (ядра атомов гелия), тяжелые ионы (ионы и ядра атомов других химических элементов).
Кроме того, к корпускулярным излучениям относят и не имеющие заряда ядерные частицы - нейтроны.
Наряду с ионизирующей способностью характерным свойством ионизирующих излучений является их проникающая способность в облучаемое вещество. Глубина проникновения ионизирующих излучений в вещество зависит, с одной стороны, от природы излучения, заряда составляющих его частиц и их энергии, а с другой стороны, - от состава и плотности облучаемого вещества.
Электромагнитное ионизирующее излучение обладает большой проникающей способностью, так как поглощается в веществе незначительно. Поглощение электромагнитного пучка одной энергии в однородном веществе описывает зависимость
l(х) = l0 * еμx (5.1)
где l0; и 1(х) - интенсивности, соответственно, падающего излучения и излучения, прошедшего через вещество толщиной х;
μ – линейный коэффициент поглощения, который характеризует поглощающую способность вещества.
Для корпускулярных ионизирующих излучений проникающая способность значительно меньше. Это можно объяснить либо наличием у частиц, ионизирующих вещество, электрического заряда, либо при его отсутствии наличием значительной массы частиц (нейтронов). Проникающую способность корпускулярных ионизирующих излучений удобно характеризовать величиной пробега частиц в веществе.
При облучении биологических объектов разными видами ионизирующей радиации в одинаковых условиях возникают количественно, а иногда и качественно различные биологические эффекты, что связано с пространственным распределением проникающей радиации в биологическом объекте.
Каждому биологическому объекту свойственна своя мера чувствительности к действию ионизирующей радиации, своя радиочувствительность.
В качестве критерия радиочувствительности обычно используют величину ЛД50 – летальную дозу, облучение в которой вызывает 50 %-ную гибель биологических объектов. В таблице 5.3 представлены данные о радиочувствительности различных биологических объектов к дозам γ-излучения, вызывающих 50 %-ную смертность.
Таблица 5.3 Радиочувствительность биологических объектов
| Биологический вид | Доза. Гр | Биологический вид | Доза, Гр |
| Овца | 1,5 - 2,5 | Осел | 2,0-3,8 |
| Собака | 2,5-3,0 | Человек | 2,5 - 3,5 |
| Обезьяны | 2,5 - 6.0 | Мыши | 6,0- 15,0 |
| Крысы | 7,0-9,0 | Птицы | 8,0 - 20,0 |
| Рыбы | 8,0-20,0 | Кролик | 9,0- 10,0 |
| Хомяк | 9,0- 10,0 | Змея | 80,0-200,0 |
| Насекомые | 10,0- 100,0 | Растения | 10,0- 1500,0 |
Различают экспозиционную, поглощенную и эквивалентную дозы излучения.
Общее представление о количестве падающей на объект энергии излучения за время облучения может быть получено измерением так называемой экспозиционной дозы X, определяемой как
X=dQ/dm, (5.2)
где dQ - полный заряд ионов одного знака, возникающих в воздухе;
dm - масса воздуха в данном объеме.
Экспозиционная доза - это доза излучения в воздухе. Она характеризует потенциальную опасность воздействия ионизирующих излучений при общем и равномерном облучении тела человека. Экспозиционная доза в системе единиц СИ измеряется в кулонах на килограмм (Кл/кг). Внесистемной единицей экспозиционной дозы излучения является рентген (Р).
Рентген - это доза гамма-излучения, под действием которого в 1 кубическом см сухого воздуха при нормальных условиях (температура 0°С и давление 760 мм рт. ст.) создаются ионы, несущие одну электростатическую единицу количества электричества каждого знака.
Эффект от воздействий ионизирующих излучений на объект при прочих равных условиях прежде всего определяется величиной энергии, ионизирующей излучения, переданной веществу поглощенной дозой D
(5.3)где
- средняя энергия, переданная ионизирующим излучением веществу, находящемуся в элементарном объеме;dm - масса вещества в этом объеме.
Поглощенная доза более точно характеризует воздействие ионизирующих излучений на биологические ткани. В системе единиц СИ она измеряется в греях (Гр).
Доза в органе или ткани (DT) – средняя поглощенная доза в определенном органе или ткани человеческого тела
где т - масса органа или ткани,
D- поглощенная доза в элементе Т массы dm.
Для сравнительной оценки биологического действия разных видов излучения или смешанных излучений при равных поглощенных дозах используется понятие эквивалентной дозы HTR
HTR=WR *DTR, (5.4)
где DTR, - средняя поглощенная доза в органе или ткани Т;
WR- взвешивающий коэффициент для излучения R.
Он определяется как отношение поглощенной дозы «эталонного» излучения к поглощенной дозе данного излучения, обусловливающего тот же биологический эффект. В качестве эталонного излучения принимают рентгеновское излучение.
Большинство методов защиты от воздействия внешних ионизирующих излучений основано на трех способах уменьшения влияния ионизирующего и (лучения на биологические объекты: увеличение расстояния между источником излучения и объектом; установка защитных экранов между источником излучения и объектом; - уменьшение времени воздействия излучения на объект. Целью исследования данной работы является: исследование зависимости мощности экспозиционной дозы γ-излучения, действующего на детектор, от расстояния между источником γ-излучения и детектором;
- исследование зависимости мощности экспозиционной дозы γ-излучения, действующего на детектор, от материала защитного экрана при фиксированном расстоянии между источником и детектором;