XÂY DỰNG BÀI THỰC TẬP

KHẢO SÁT NGƯỠNG

NGHE CỦA TAI NGƯỜI

ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP. HỒ CHÍ MINH

HỘI NGHỊ KHOA HỌC KỸ THUẬT LẦN THỨ 35

Lê Thị Minh Huyền

Đơn vị công tác: Bộ môn Vật lý, Khoa KHCB

TP. HCM, ngày 10 tháng 3 năm 2018

3/23/2018 1

MỞ ĐẦU

3/23/2018 2

Phương pháp thăm khám liên quan trực tiếp đến quá

trình nghe của tai người:

1.NHÌN – NGHE – GÕ – SỜ

Đánh giá vị trí, kích thước và trạng thái của một số

phủ tạng trong cơ thể.

2. Phép thử Rinne: xác định

vị trí tổn thương của cơ quan

thính giác: ở tai ngoài, tai

giữa, tai trong hoặc não.

Hình 1: Cấu tạo tai người

TỔNG QUAN

3/23/2018 3

SÓNG ÂM

HẠ ÂM ÂM THANH

(ÂM NGHE ĐƯỢC)

SIÊU ÂM

• f < 16 Hz

• Tai người không

nghe được

• Động vật nghe

được: rắn, hưu

cao cổ, voi, …

• f > 20.000 Hz

• Tai người không

nghe được

• Động vật nghe

được: Dơi, chó,

cá heo ,…

• 16Hzf 20.000Hz

• Tai người nghe

được

3/23/2018 4

TỔNG QUAN

CÁC ĐẶC TRƯNG SINH LÝ CỦA SÓNG ÂM

ÂM SẮCĐỘ TOĐỘ CAO

• Âm trầm, bổng

• Phụ thuộc vào f

• Sắc thái riêng

của âm

• Phụ thuộc vào

đồ thị dao động

âm

• Âm “to”, “nhỏ”

• Phụ thuộc vào L

(hay I) và f

Ngưỡng nghe Lmin ( Imin) f

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

➢ Thiết kế hệ thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc

ngưỡng nghe của tai người theo tần số và

ngưỡng phân biệt tần số theo tần số ban đầu.

➢ Bộ thí nghiệm phải đáp ứng được yêu cầu về

tính an toàn, dễ thực hiện, chẩn xác và thời

gian cho phép của một bài thực tập.

3/23/2018 5

ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu

được tiến

hành trong

phòng yên

tĩnh

Máy phát âm

tần kỹ thuật số

Tai nghe

Bộ thiết bị đơn

vị cơ bản

Cobra3

Máy vi tính có

cài Window 95

hoặc cao hơn

Một người

không bị

bệnh về tai

3/23/2018 6Hình 2: Bố trí thí nghiệm

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3/23/2018 7

• Ix : giá trị ngưỡng của cường độ âm ở tần số f bất kỳ

• Gọi Ux : giá trị ngưỡng của biên độ âm ở tần số f

Vì Ix (Ux)2 nên (1) được viết lại:

Ngưỡng nghe: (1)

(2)

1. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng nghe của

người theo tần số âm.

- Bật máy phát âm tần.

- Cắm tai nghe và máy Cobra3

vào máy phát âm tần.

- Máy Cobra3 được nối vào

máy tính qua USB.

- Đổi kiểu đầu ra của máy phát thành tai nghe và chọn

hàm sin.

3/23/2018 8

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng nghe của

người theo tần số âm.

3/23/2018 9

- Đặt tần số tín hiệu là 50 Hz

và biên độ là zero.

- Mở phần mềm đo lường

trên máy tính.

- Chọn Universal Writer.

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng nghe của

người theo tần số âm.

3/23/2018 10

Thiết lập các

thông số đo như

Hình 3 và bấm

Continue

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng nghe của

người theo tần số âm.

Hình 3: Thiết lập các thông số của phép đo

3/23/2018 11

- Đeo tai nghe lên đầu 1 người được chọn

thử nghiệm.

- Phép đo được lặp lại nhiều lần với đối

tượng thử nghiệm.

- Dần dần tăng biên độ tín hiệu cho đến khi

đối tượng thử nghiệm chỉ vừa nghe thấy

âm thanh.

- Nhấn nút Start để đo và đọc giá trị biên độ

ngưỡng nghe trên màn hình máy tính

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng nghe của

người theo tần số âm.

3/23/2018 12

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng nghe của

người theo tần số âm.

Hình 4: Phép đo biên độ ngưỡng nghe.

3/23/2018 13

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng phân biệt tần số

theo tần số ban đầu.

Ngưỡng độ lệch tần số:

• f’: giá trị tần số xung quanh tần số ban đầu f mà tai bắt

đầu cảm nhận được sự khác biệt so với tần số f.

• f phụ thuộc rất nhiều vào các dải tần số f khảo sát.

Ngưỡng phân biệt tần số: (4)

(3)

3/23/2018 14

➢ Tắt máy đơn vị cơ bản Cobra3.

➢ Đặt tần số tín hiệu là 100 Hz.

➢ Điều chỉnh biên độ để âm dễ nghe ở tần số

100Hz, 1000Hz và 10000Hz

➢ Biên độ này được giữ không thay đổi cho

toàn bộ thí nghiệm.

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng phân biệt tần số

theo tần số ban đầu.

3/23/2018 15

➢ Bắt đầu thí nghiệm từ 100 Hz

➢ Dần tăng và giảm tần số, cho đến khi đối

tượng thử nghiệm phát hiện ra sự khác biệt.

➢ Lặp lại mỗi phép đo 10 lần (5 lần tăng và 5

lần giảm tần số).

➢ Ghi lại các giá trị tần số thu được.

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng phân biệt tần số

theo tần số ban đầu.

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

3/23/2018 16

f (Hz) Ux L(dB)

50 8.8850 66.82405

100 0.3332 38.30413

200 0.0420 20.30899

500 0.0092 7.15807

1000 0.0041 0

2000 0.0049 1.625227

3000 0.0054 2.471925

4000 0.0039 -0.36501

5000 0.0039 -0.30557

6000 0.0061 3.575277

7000 0.0181 13.01247

8000 0.0064 3.929142

9000 0.0092 7.103021

10000 0.0096 7.450967

11000 0.0299 17.37594

12000 0.0975 27.63099

13000 0.4364 40.6481

14000 5.4838 62.63245

15000 9.6625 67.55269

1. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng nghe của

người theo tần số âm.

Bảng 1.

Giá trị ngưỡng nghe của

tai người theo tần số.

3/23/2018 17

-10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000

L (d

B)

f(Hz)

Chuôi1

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

1. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng nghe của

người theo tần số âm.

Hình 5: Đồ thị ngưỡng nghe của tai người.

3/23/2018 18

f1=100Hz f2=200Hz f3=500Hz f4=1000Hz f5=5000Hz f6=10000Hz

f1' f1 f2' f2 f3' f3 f4' f4 f5' f5 f6' f6

112.0 12.0 208.7 8.7 509.7 9.7 1014.0 14.0 5100.0 100.0 10380.0 380.0

110.8 10.8 208.9 8.9 509.9 9.9 1015.0 15.0 5120.0 120.0 10370.0 370.0

109.0 9.0 208.9 8.9 509.8 9.8 1014.0 14.0 5110.0 110.0 10360.0 360.0

111.2 11.2 208.1 8.1 509.6 9.6 1013.0 13.0 5120.0 120.0 10380.0 380.0

110.3 10.3 208.3 8.3 509.7 9.7 1013.0 13.0 5130.0 130.0 10390.0 390.0

90.1 9.9 191.1 8.9 490.2 9.8 988.0 12.0 4870.0 130.0 9640.0 360.0

90.0 10.0 191.7 8.3 490.3 9.7 987.0 13.0 4880.0 120.0 9630.0 370.0

90.3 9.7 191.0 9.0 490.2 9.8 988.0 12.0 4860.0 140.0 9620.0 380.0

90.1 9.9 191.0 9.0 490.1 9.9 987.0 13.0 4880.0 120.0 9640.0 360.0

90.8 9.2 191.5 8.5 490.2 9.8 986.0 14.0 4890.0 110.0 9630.0 370.0

10.20 8.66 9.77 13.30 120.00 372.00

10.20% 4.33% 1.95% 1.33% 2.40% 3.72%

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

2. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng phân biệt tần số theo tần số ban đầu.

Bảng 2. Sự phụ thuộc của ngưỡng phân biệt tần số theo tần số ban đầu

3/23/2018 19

0.00%

2.00%

4.00%

6.00%

8.00%

10.00%

12.00%

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000

(∆𝒇

)/𝒇

(%)

f (Hz)

Ngưỡng phân biệt tần số

2. Xác định sự phụ thuộc ngưỡng phân biệt tần số

theo tần số ban đầu.

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

Hình 6: Đường cong ngưỡng phân biệt tần số.

KIẾN NGHỊ

3/23/2018 20

Để đưa bài thí nghiệm này vào chương

trình giảng dạy thực tập môn Vật lý – Lý

sinh thì phòng thực tập Bộ môn Vật lý

cần được trang bị 01 bộ máy vi tính và

phòng thực tập được thiết kế cách âm.

LỜI CẢM ƠN

3/23/2018 21

Xin cảm ơn lãnh đạo Bộ môn Vật lý, Ban chủ nhiệm

Khoa và nhà trường đã hỗ trợ trang bị, mua sắm các

dụng cụ máy móc để tác giả hoàn thành đề tài và có

thể đưa vào phục vụ giảng dạy.

CẢM ƠN SỰ THEO DÕI CỦA QUÝ

THẦY CÔ VÀ ĐỒNG NGHIỆP!

3/23/2018 22