超声波的应用
超声波探伤:超声波的波长比普通声波的波长短,指向性好,能穿透不透明的物质。这一特性已广泛应用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和超声波成像技术中。
超声波处理:利用超声波的机械作用、空化作用、热效应和化学效应,可以进行超声波焊接、钻孔、固体破碎、乳化、脱气、除尘、除垢、清洗、杀菌、促进化学反应和生物研究,已广泛应用于工业、矿业、农业、医疗等各个部门。
超声波清洗:清洗的超声波应用原理是将超声波发生器发出的高频振荡信号通过换能器转换成高频机械振荡,并传播到介质中,从而达到清洗工件表面的目的。
超声波加湿器:理论研究表明,在振幅相同的情况下,物体的振动能量与振动频率成正比。超声波在介质中传播时,介质粒子的振动频率很高,所以能量很大。在中国北方干燥的冬天,如果把超声波放入一个水箱中,剧烈的震动会把水箱中的水打碎成许多小水滴,然后一个小风扇会把水滴吹到室内,这样可以增加室内的空气湿度。这就是超声波加湿器的原理。
基础研究:超声波作用于介质后,介质中发生声弛豫过程。声弛豫过程伴随着分子各度之间能量的输运过程,它宏观上表现为声波的吸收(见声波)。通过物质吸收超声波的规律可以探索物质的特性和结构,这一研究构成了分子声学的声学分支。声学中研究超声波的产生、传播和接收,以及各种超声效应和应用的分支学科,称为超声。
超声波除螨:研究人员发现,螨虫的听觉神经系统非常脆弱,对特定频率的超声波非常敏感。针对螨虫的这种生理特性,科技公司的研究人员开发了超声波除螨仪。
超声波除油:除油过程称为超声波除油,是将带有油污的零件放入除油液中,在一定频率的超声波场的作用下进行除油过程。
医学超声检查:医学超声检查的工作原理类似于声纳,即超声波发射到人体内,在体内遇到界面会发生反射和折射,在人体组织内可能会被吸收和衰减。由于人体内各种组织的形状和结构不同,对超声波的反射、折射和吸收程度也不同。医生通过仪器反射的波型、曲线或图像的特征来区分。
工业自动化控制:超声波液位计、超声波液位计、超声波流量计是利用声波反射、衍射和多普勒效应制造的。
超声波分散化妆品:为了进一步提取药物的精华和细化颗粒,并节约生产成本,达到分散乳化的效果,使化妆品更深入皮肤内层,让皮肤很好的吸收,充分发挥药物的疗效和作用,超声波乳化可以达到非常理想的效果。
酒的超声波醇化-陈酿技术:酒的主要控制因素是化学变化,即形成酸,并进一步酯化,酯参与乙醇和水的缔合。刚出厂的酒含有酒精,比较辣,这种气味需要很长时间才能溶解。这种缓慢的变化叫做酒的醇化。功率为1.6KW,频率为17.5-22KHZ的超声波处理5-10min,可使葡萄酒的陈酿时间缩短1/3至1/2。
扩展数据:
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波。它指向性好,穿透能力强,容易获得集中的声能,在水中传播距离远。可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、消毒等。它在医学、军事、工业和农业方面有许多应用。超声波因其频率下限大于人类听力上限而得名。
科学家把每秒振动的次数称为声音的频率,单位是赫兹。我们人耳能听到的声波频率是20Hz-20000Hz。所以我们把频率高于20000Hz的声波称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率为1 MHz -30 MHz。
2065438+2004 65438+2004年,美国弗吉尼亚理工大学盖乐兰研究所的科学家们做出的一项新发现表明,将超声波直接应用于大脑的特定区域,可以增强人们辨别触觉的能力。这一发现首次证明了低强度、经颅聚焦超声可以调节人类大脑活动,提高感知能力。相关论文在线发表在《自然神经科学》上。
参考资料:
百度百科“超声波”网页链接