Il rumore è troppo forte~Come ridurre il rumore con le cuffie? Le cuffie antirumore sono buone?

La sinfonia della città non è sempre piacevole per le orecchie.

Alle 6:30 la sveglia ruppe il silenzio.

Alle 7:00, il fragore della metropolitana, le pubblicità sulla banchina e le conversazioni dei passeggeri costituiscono una sinfonia urbana senza direttore.

Sono le 7:40, sulla strada che scende dall'azienda, il rumore dei motori delle auto, lo sfregamento degli pneumatici e il rumore del cantiere mettono a dura prova i nostri nervi uditivi.

Alle 8:00, in ufficio, lo squillo dei telefoni, il rumore delle conversazioni e il rumore delle tastiere si intrecciavano in una serenata aziendale senza pause.

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Quando eravamo piccoli, eravamo circondati dai suoni della natura, come l'acqua che scorreva, il canto degli uccelli e il cinguettio degli insetti. Oggi questi suoni sono stati sostituiti dal trambusto della città. Fortunatamente, l'avvento delle cuffie antirumore ci offre la possibilità di isolarci dal rumore per un breve periodo.

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01In che modo le cuffie antirumore riescono a ridurre il rumore?

Prima di scoprire i segreti delle cuffie antirumore, distinguiamo due tipi di riduzione del rumore: la riduzione passiva del rumore e la riduzione attiva del rumore.

Riduzione passiva del rumore: l'arte dell'isolamento fisico

In breve, si tratta di bloccare il rumore esterno attraverso l'isolamento fisico. Questo metodo si basa sulla progettazione delle cuffie, che aderiscono perfettamente alle orecchie tramite paraorecchie o tappi auricolari, e poi utilizza speciali materiali fonoassorbenti per migliorare la tenuta. È come tapparsi le orecchie con le mani per isolarsi dai rumori del mondo esterno.

La riduzione passiva del rumore è più efficace per i rumori ad alta frequenza e ha un costo relativamente basso. È un metodo di riduzione del rumore comune sul mercato. Tuttavia, per ottenere un migliore isolamento acustico, le cuffie spesso necessitano di un archetto più compatto o di una cavità più grande per riempire il condotto uditivo, il che può andare a discapito del comfort durante l'uso.

Cancellazione attiva del rumore: la magia della tecnologia

L'avvento della tecnologia di riduzione attiva del rumore ha trovato un equilibrio tra comfort ed effetto di riduzione del rumore. Il suo principio può essere descritto in tre passaggi concisi:

Cattura del rumore ambientale: innanzitutto, il microfono dell'auricolare rileva e cattura le onde sonore del rumore nell'ambiente, che chiamiamo onde sonore (A).

Generazione di onde sonore inverse: Successivamente, il sistema intelligente all'interno degli auricolari calcola rapidamente l'onda sonora opposta all'onda sonora A, ovvero l'onda sonora (-A).

Fusione e riproduzione: infine, combina questa onda sonora inversa (-A) con l'onda sonora musicale (B) che vuoi ascoltare per formare una nuova forma d'onda di fusione (-AB) e riproducila. In questo modo, l'onda sonora originale del rumore esterno (A) viene neutralizzata dall'onda sonora inversa (-A) e alle tue orecchie rimangono solo onde sonore musicali relativamente pure (B).

È come usare il "potere positivo" per dissolvere le "interferenze negative". Le cuffie con cancellazione attiva del rumore sfruttano la "magia" della tecnologia per offrirci uno spazio di ascolto silenzioso.

Il principio sembra semplice, ma ci sono voluti quasi 100 anni da quando il fisico britannico John William Strat, terzo barone Rayleigh, propose il concetto nel 1878 fino al 1986, quando l'azienda americana BOSE lanciò le prime cuffie antirumore da far provare ai piloti.

La difficoltà tecnica risiede principalmente nel secondo passaggio. Da un lato, il rumore ricevuto dalle cuffie con cancellazione attiva del rumore non è un'unica onda sonora, ma onde sonore imprevedibili provenienti da tutte le direzioni; D'altro canto, il processore del segnale digitale deve elaborare, invertire e riprodurre questi dati imprevedibili in un tempo molto breve, e questi processi devono essere completati entro un milionesimo di secondo.

02In che cosa si differenzia dal principio dei tappi auricolari antirumore?

Qual è la differenza tra cuffie con cancellazione attiva del rumore e tappi per le orecchie con cancellazione del rumore? Come accennato in precedenza, lo scopo principale delle cuffie con cancellazione attiva del rumore è neutralizzare il rumore generando onde sonore con ampiezza uguale e fase opposta al rumore esterno. Il principio dei tappi auricolari antirumore è principalmente l'isolamento fisico.

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Rispetto ai tappi auricolari passivi per l'isolamento acustico, che si affidano principalmente all'effetto di isolamento acustico dei materiali fisici, la riduzione attiva del rumore non solo è migliore nell'effetto di riduzione del rumore, ma può anche proteggere meglio l'udito. Naturalmente anche il prezzo è relativamente alto.

03Le cuffie antirumore sono adatte alle orecchie?

In passato, anche se si indossavano le cuffie tradizionali in un ambiente rumoroso, si era comunque disturbati dal rumore ambientale esterno. Per sentire chiaramente la musica o l'audio, gli utenti spesso alzano il volume oltre il livello di sicurezza (80 decibel), il che aumenta notevolmente il rischio di danni all'udito.

Le cuffie con cancellazione attiva del rumore possono ridurre o isolare il rumore ambientale, consentendo agli utenti di godere di una qualità del suono nitida a basso volume e creando così un ambiente più silenzioso nel condotto uditivo. Pertanto ha un certo effetto protettivo sull'udito.

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Tuttavia, l'utilizzo prolungato di cuffie antirumore può comunque avere un certo impatto sull'udito. Molte persone dovrebbero aver vissuto questa esperienza: dopo aver indossato per lungo tempo delle cuffie antirumore, quando le tolgono, si accorgono che i suoni circostanti diventano insolitamente chiari e forti. Questo perché quando ci si trova in uno stato di basso rumore per un lungo periodo, le orecchie pensano erroneamente che si sia "sordi" e che non si riesca a sentire alcun suono. I recettori aumenteranno la sensibilità e la reattività dell'udito per compensare la situazione di "non riuscire a sentire" alcun suono. Questa maggiore sensibilità fa sì che le orecchie reagiscano più fortemente agli ambienti molto rumorosi e può persino causare affaticamento uditivo o altri sintomi di disagio.

Inoltre, indossare cuffie antirumore per un periodo prolungato comprime e blocca il condotto uditivo. Innanzitutto, l'ambiente chiuso e umido del condotto uditivo favorisce la proliferazione dei batteri. In secondo luogo, una compressione prolungata può facilmente danneggiare il condotto uditivo esterno, consentendo ai batteri di entrare e causare infezioni, aumentando la probabilità di otite esterna.

04 Consigli quotidiani per la protezione delle orecchie

1. Tempo di utilizzo delle cuffie: si consiglia di non indossare le cuffie per più di 60 minuti consecutivi al giorno e di controllare il volume entro il 60% del volume massimo per ridurre potenziali danni all'udito.

2. Come gestire gli ambienti rumorosi: negli ambienti rumorosi, si consiglia di utilizzare tappi per le orecchie o cuffie antirumore per evitare di dover aumentare il volume a livelli di decibel elevati, dannosi per l'udito.

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3. Riposa le orecchie: concedi regolarmente delle "vacanze" alle tue orecchie. Cerca di non utilizzare le cuffie di tanto in tanto oppure usa la modalità vivavoce quando rispondi alle chiamate per dare alle tue orecchie una preziosa pausa.

4. Cura delle orecchie: asciugare le orecchie con un asciugamano pulito subito dopo il bagno o la piscina e mantenere asciutto il condotto uditivo per ridurre il rischio che l'umidità promuova batteri e infezioni. Evita di usare i cotton fioc per entrare in profondità nelle orecchie, per evitare di spingere il cerume ancora più in profondità nel condotto uditivo o di danneggiare il timpano. Pulire il cerume con moderazione per evitare problemi al condotto uditivo causati da una pulizia eccessiva.

5. Stile di vita sano: praticare attivamente esercizi aerobici, come camminare a passo svelto, fare jogging, oppure partecipare ad attività rilassanti come yoga e meditazione, che possono aiutare a promuovere la circolazione sanguigna e avere un effetto positivo sull'udito. Allo stesso tempo, assumete integratori vitaminici, smettete di fumare ed evitate il cibo spazzatura per ridurre gli effetti negativi della nicotina, del monossido di carbonio e del colesterolo cattivo sui vasi sanguigni e sull'udito.

Fonte: Museo della scienza e della tecnologia di Chongqing

Autore: Wei Yi, PhD della Chongqing Medical University, uno dei primi dieci ambasciatori della divulgazione scientifica in Cina

Esperti della revisione: Huang He, Li Chunli, Xu Xiaoping

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