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超聲波在各領域的應用

發布于:2019-12-13  點擊量:

超聲波在各領域的應用:
1工程學方面的應用:水下定位與通訊、地下資源勘查等;
2、生物學方面的應用:剪切大分子、生物工程及處理種子等;
3、診斷學方面的應用:A型、B型、M型、D型、雙功及彩超等;
4、治療學方面的應用:理療、治癌、外科、體外碎石、牙科等。

聲波是屬于聲音的類別之一,屬于機械波。聲波是指人耳能感受到的一種縱波,其頻率範圍爲16Hz-20KHz。當聲波的頻率低于16Hz時就叫做次聲波,高于20KHz則稱爲超聲波。
它方向性好,穿透能力強,易于獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠,可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。

超聲波可以根據原理分可以分爲檢測超聲和功率超聲。
産生原理:
声波是物体机械振动状态(或能量)的传播形式。所谓振动是指物质的质点在其平衡位置附近进行的往返运动。譬如,鼓面经敲击后,它就上下振动,这种振动状态通过空气媒质向四面八方传播,这便是声波。 超声波是指振动频率大于20000Hz以上的,其每秒的振动次数(频率)甚高,超出了人耳听觉的上限(20000Hz),人们将这种听不见的声波叫做超声波。超声和可闻声本质上是一致的,它们的共同点都是一种机械振动,通常以纵波的方式在弹性介质内会传播,是一种能量的传播形式,其不同点是超声频率高,波长短,在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性,目前腹部超声成象所用的频率范围在 2∽5兆Hz之间,常用为3∽3.5兆Hz(每秒振动1次为1Hz,1兆Hz=10^6Hz,即每秒振动100万次,可闻波的频率在16-20000Hz之间)。

超聲特性:
1、超聲波在傳播時,方向性強,能量易于集中。
2、超聲波能在各種不同媒質中傳播,且可傳播足夠遠的距離。
3、超聲波與傳聲媒質的相互作用適中,易于攜帶有關傳聲媒質狀態的信息診斷或對傳聲媒質産生效用及治療。
4、超聲波可在氣體、液體、固體、固熔體等介質中有效傳播。
5、超聲波可傳遞很強的能量。
6、超聲波會産生反射、幹涉、疊加和共振現象。

 

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