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超声波是怎么产生的

2023-11-24 15:24 1977浏览

超声波产生的原理是换能器的逆压电效应。超声波是一种频率高于20000赫兹的声波。它方向性好,反射能力强,容易获得集中声能,在水中传播距离长。它可用于测距、测速、清洁、焊接、碎石、消毒等。它在医学、军事、工业和农业中有许多应用。超声波被命名是因为它的频率下限大于听力上限。

超声波的定义

超声波是一种波长极短的机械波,在空气中波长一般短于2cm(厘米)。它必须依靠介质进行传播,无法存在于真空(如太空)中。它在水中传播距离比空气中远,但因其波长短,在空气中则极易损耗,容易散射,不如可听声和次声波传得远,不过波长短更易于获得各向异性的声能,可用于清洗、碎石、杀菌消毒等。

超声波是横波还是纵波

超声波可以横波或者纵波传播。横波是指声波从发射点开始依次传播,无论它在何处停止,u均会以互不相接的直线折射传播,传播的方向没有变化,发射的声波振动平面的角度也不会改变。

而纵波是声波从发射点开始传播,碰到某个物质表面时,会发生反射,再一次从反射点出发,以上传播所经过的介质表面垂直,传播的方向会因为反射点的位置而改变,发射的声波振动方向也是会改变的。

超声波在日常应用中常常都是横波。物体的表面如果具有均匀的曲面,那么横波可以有效地传播,并能够测量出该物体的表面参数。此外,横波可以用来检测物体的速度和距离,以及物体的表面缺陷,尤其是裂纹和缝隙等。

纵波则可以用来检测目标物体的内部结构。如果目标物体具有复杂的内部结构,比如多级结构,以及非均匀的内部结构,那么只有纵波才能够得到明确的结果。此外,纵波也可以用来检测具有各种形状、材料或结构的物体,包括混合材料或多层结构,可以说纵波有着更广阔的应用前景。

综上所述,超声波可以是横波也可以是纵波,它们的应用范围也各不相同,所以,要根据实际情况确定超声波是横波还是纵波。

超声波的作用机理

超声波清洗的作用机理主要有以下几个方面:因空化泡破灭时产生强大的冲击波,污垢层的一部分在冲击波作用下被剥离下来、分散、乳化、脱落。因为空化现象产生的气泡,由冲击形成的污垢层与表层间的间隙和空隙渗透,由于这种小气泡膨胀,收缩,像剥皮一样的物理力反复作用于污垢层,污垢层一层层被剥离,气泡继续向里渗透,直到污垢层被完全剥离。

这是空化二次效应。超声波清洗中清洗液超声机械波对污垢的冲击。超声加速清洗剂(RT-808超声波清洗剂)对污垢的溶解过程,加速清洗过程。