超声波与次声波的利用
超声波和次声波的特点及应用
超声波和次声波的特点及应用1、超声波的特点和应用：（1）特点：①超声波在传播时，方向性强，能量易于集中。
②超声波能在各种不同媒质中传播，且可传播足够远的距离。
③超声波与传声媒质的相互作用适中，易于携带有关传声媒质状态的信息诊断或对传声媒质产生效用及治疗。
④超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。
⑤超声波可传递很强的能量。
⑥超声波会产生反射、干涉、叠加和共振现象。
超声波是一种波动形式，它可以作为探测与负载信息的载体或媒介如B超等用作诊断；超声波同时又是一种能量形式，当其强度超过一定值时，它就可以通过与传播超声波的媒质的相互作用，去影响，改变以致破坏后者的状态，性质及结构用作治疗。
（2）应用：①超声处理：利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应，可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等，在工矿业、农业、医疗等各个部门获得了广泛应用。
②超声波清洗：清洗的超声波应用原理是由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而传播到介质，清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存在于液体中的微小气泡（空化核）在声场的作用下振动。
当声压达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压力，破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中，当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时，油被乳化，固体粒子即脱离，从而达到清洗件表面净化的目的。
③工业自动化控制：利用声波反射、衍射、多普勒效应，制造超声波物位计、超声波液位计、超声波流量计等。
2、次声波的特点和应用：（1）特点：①次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远。
；②次声的声波频率很低，在20Hz以下，波长却很长，传播距离也很远。
它比一般的声波、光波和无线电波都要传得远。
例如，频率低于1Hz的次声波，可以传到几千以至上万千米以外的地方。
1超声波和次声波的应用
超声技术是一门以物理、电子、机械及材料学为基础的通用技术之一。
超声技术是通过超声波产生、传播及接收的物理过程而完成的。
超声波具有聚束、定向及反射、透射等特性。
按超声振动幅射大小不同大致可分为：1、用超声波使物体或物性变化的功率应用称功率超声，例如：在液体中发生足够大的能量，产生空化作用，能用于清洗、乳化。
2、用超声波得到若干信息，获得通信应用，称检测超声，例如：用超声波在介质中的脉冲反射对物体进行厚度测试称超声测厚。
超声波清洗及应用：一超声波清洗原理超声波清洗属物理清洗，把清洗液放入槽内，在槽内作用超声波。
由于超声波与声波一样是一种疏密的振动波，在传播过程中，介质的压力作交替变化。
在负压区域，液体中产生撕裂的力，并形成真空的气泡。
当声压达到一定值时，气泡迅速增长，在正压区域气泡由于受到压力挤破灭、闭合。
此时，液体间相互碰撞产生强大的冲击波。
虽然位移、速度都非常小，但加速度却非常大，局部压力可达几千个大气压，这就是所谓的空化效应。
二影响清洗效果的几个因素1、与频率的关系：一般频率越低空化效果越明显，但噪音相对较高，适用于物体面相对平正的物体。
频率越高，空化效果越差，但噪音相对较低，适用于微孔盲孔效多的物体及电子晶体等。
2、与温度有关：一般30℃―50℃的介质温度清洗效果最好。
3、与声强有关：根据频率不同，声强一般选在1―2w/cm2左右。
4、与清洗液有关：一般来说，清洗液的粘度越低含气量越高，清洗效果越好。
5、与清洗液的深度及被清洗物的位置有关。
三超声波清洗在各种领域的应用由于超声波清洗本身具有其它物理清洗或化学清洗无可比拟的优越性，因此广泛应用于服务业、电子业、医药业、实验室、机械业、硬质合金业、化学工业等诸多领域，下面就个别行业作简单介绍。
1、在服务业中的应用。
日常生产中，眼镜、首饰都可以用超声波进行清洗，速度快，无损伤，大型的宾馆、饭店用它清洗餐具，不仅清洗效果好，还具有杀灭病毒的作用。
2、超声波在微粉业的应用众所周知，要取得不同大小的颗粒，是把破碎料放在球磨机内研磨后，经过不同规格筛子层层筛分而得的。
超声波与次声波的应用[超声波与次声波的区别]
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超声波与次声波的应用[超声波与次声波的区别]其实这两个概念是针对人的听力来说的。
超声波是指频率很高的声波，说白了就是单位时间内震动次数很高的声波。
次声波则正好相反，是频率很小的声波。
也就是单位时间内震动次数很少的声波。
这么说吧，举个例子，所有声波的速度是一样的。
那么我们假设，两个人跑步，一个人个子高腿比较长，一个人个子矮，腿比较短。
跑一段距离，二者同时到达终点。
(假设二人的重量一致)那么这个过程中二人谁做的功做多呢假设个子高的跑了10步，个子矮的跑了15步。
那么他们每一步与地面接触都受到一个摩擦力。
根据FS的理论，因为重力相同，摩擦因数相同，所以摩擦力F是一样的，那么谁的S长呢就是说谁的摩擦力作用的时间长呢明显是跑了15步的那个人，也就是频率高的，那么这个人所需要消耗的能量就多一些。
同样，超声波所携带的能量比次声波来的多些。
同样还是这个例子，在这二人跑动的距离中有一个台阶，那么谁的某一步步幅正好到台阶下的可能大。
如果还说不清楚，如果说跑15步那个人改为100步，那么是不是台阶对他的影响会变小，因为他有很大的可能有一步正好到台阶下，然后下一步上去。
可是10步那个呢，可能也正好到台阶下，然后一步上去，但是有更大的可能是他这一步不得不调整。
也就是说，次声波受地形的限制较大，也就是受形状的限制较大。
同理：用超声波洗盘子，是因为他的能量较大，能够有能连分力油和盘子间的分子力。
而且因为受形状的影响较小，不会有洗不到的地方。
声呐，基本上也是这个因素，主要是能量和形状。
标准振动筛对一些比较特殊，难以甄别材料的筛选，他们往往会导致一些问题，如阻塞网络，所以对于一些特殊的材料，使用超声波振动筛(振动筛超声波设备)。
但在调查过程中，有些客户会误说声振动筛。
超声技术是物理，电子，机械和材料科学为基础的通用技术。
超声技术是超声波，完成了发电，输电和接收的物理过程。
超声波的聚光灯下，方向和思考，传输等功能。
由超声波振动辐射大小不同，可分为：1。
超声波与次声波的利用
声呐
• 在水中迚行观察和测量，具有得 天独厚条件的只有声波。这是由亍其 他探测手段的作用距离都很短，光在 水中的穿透能力很有限，即使在最清 澈的海水中，人们也只能看到十几米 到几十米内的物体；电磁波在水中也 衰减太快，而且波长越短，损失越大， 即使用大功率的低频电磁波，也只能 传播几十米。然而，声波在水中传播 的衰减就小得多，在深海声道中爆炸 一个几公斤的炸弹，在两万公里外还 可以收到信号，低频的声波还可以穿 透海底几千米的地层，并且得到地层 中的信息。在水中迚行测量和观察， 至今还没有发现比声波更有效的手段。
声呐
•
•
声呐并非人类的专利，丌少动物都有它们自己的 “声呐”。蝙蝠就用喉头发射每秒10-20次的超声脉 冲而用耳朵接收其回波，借助这种“主动声呐”它可 以探查到很细小的昆虫及0．1mm粗细的金属丝障碍 物。而飞蛾等昆虫也具有“被动声呐”，能清晰地听 到40m以外的蝙蝠超声，因而往往得以逃避攻击。然 而有的蝙蝠能使用超出昆虫侦听范围的高频超声或低 频超声，从而使捕捉昆虫的命中率仍然很高。看来， 动物也和人类一样迚行着“声呐战”！海豚和鲸等海 洋哺乳动物则拥有“水下声呐”，它们能产生一种十 分确定的讯号探寻食物和相互通迅。 多种鲸类都用声来探测和通信，它们使用的频率比海 豚的低得多，作用距离也进得多。其他海洋哺乳动物， 如海豹、海狮等也都会发射出声呐信号，迚行探测。
其他海洋哺乳动物如海豹海狮等也都会发射出声呐信号迚行探测声呐声呐作为一种声学探测设备主动式声呐是在英国首先投入使用的丌过英国人把这种设备称为asdic潜艇探测器美国人称其为sonar后来英国人也接受了此叫由于电磁波在水中衰减的速率非常的高无法做为侦测的讯号来源以声波探测水面下的人造物体成为运用最广泛的手段
超声波的利用
超声波与次声波的概念及应用
知识点25：超声波与次声波
主讲：段老师
思考：对于我们人类，是否能够听见所有的声音？
1、人耳的听觉频率范围：
大多数人能够听到的频率范围从20Hz到20000Hz。
2、超声波： 人们把高于20000Hz的声波叫做超声波。 3、次声波： 人们把低于20Hz的声波叫做次声波。
注意：
7、超声波检测 8、超声波清洗 9、超声波除结石 10、海豚发出的声音
次声波应用 1、大象之间交流的声音
2、发生自然灾害时，如地震、火山爆发、台风、海啸等，有次声 波产生。
3、蝴蝶飞行时发出的声音
（1）超声波和次声波也是由物体的振动产生的，只是振动的频率不同。 （2）超声波和次声波的传播也需要介质，在真空中不能传播。 （3）在相同条件下，超声波和次声波的传播速度与人耳能听到的声音的 传播速度相同。
超声波应用 1、蝙蝠飞行时发出的声波 2、用B超进行身体检查 3、声呐测距 4、倒车雷达 5、回声定位 6、超声波导盲仪
超声波次声波的应用原理
超声波次声波的应用原理1. 超声波和次声波的概述超声波指的是频率高于20 kHz的声波，而次声波则是指低于20 Hz的声波。
超声波和次声波的应用范围广泛，包括医疗诊断、材料检测、工程测量等领域。
本文将重点介绍超声波次声波的应用原理。
2. 超声波和次声波的产生原理超声波的产生原理可以通过压电效应实现。
当压电材料受到外力作用时，会发生形变，同时产生电荷。
通过将交变电压施加在压电材料上，可以让其产生振动，从而产生超声波。
次声波的产生原理相对复杂一些。
次声波通常是由低频声源产生的，例如风扇、电机等。
这些声源会引起介质的振动，进而产生次声波。
3. 超声波次声波的特点超声波和次声波都具有一些独特的特点，使得它们在各种应用中得到广泛应用。
•超声波的特点：–高频率：超声波的频率通常在20 kHz到1 GHz之间，因此具有很好的穿透力和分辨率。
–反射性好：超声波在不同介质之间的反射率较高，能够对物体的内部结构进行非破坏性探测。
–能量集中：超声波的能量可以集中在较小的区域内，可以用于焦聚和聚焦。
•次声波的特点：–低频率：次声波的频率通常在20 Hz到20 kHz之间，较低的频率使得次声波在大气介质中传播衰减较小。
–减震效果好：次声波可以产生较大的位移和速度，可以用于减震和消声。
–载能性强：次声波可以携带大量的能量，可以用于声能传输和能量转换。
4. 超声波次声波的应用领域超声波和次声波的应用十分广泛，以下列举其中几个重要应用领域：•医疗诊断：超声波在医疗领域中被广泛用于超声心动图、超声造影、超声检测等，可以对人体内部器官进行非侵入式检测。
•材料检测：超声波可以用于材料的缺陷检测，例如金属材料的裂纹检测、焊缝检测等。
•工程测量：超声波可以用于测量距离、速度、厚度等物理量，在工程领域中被广泛应用。
•非破坏检测：超声波无需破坏被测对象，可以用于检测管道、水泥结构等物体的内部结构。
5. 超声波次声波的应用案例以下是一些超声波和次声波应用的实际案例：•超声波应用案例：–医疗领域：超声波在产前检查中可以用于检测胎儿的发育情况，帮助医生评估胎儿的健康状况。
次声波的应用原理
次声波的应用原理什么是次声波次声波是一种频率较低的声波，其频率一般在20Hz以下，无法被人耳听到。
次声波具有较长的波长和较高的穿透力，在科学研究、医学诊断和工业应用等领域有广泛的应用。
次声波的生成原理次声波的生成可以通过多种方式实现，下面介绍几种常用的方法： 1. 超声波辐射：通过特定装置产生超声波，超声波在透过材料时会产生次声波。
2. 电磁感应：利用电磁感应原理产生瞬态电流，从而产生瞬态磁场，进而产生次声波。
3. 物体撞击：当物体受到冲击时，会产生机械振动，而机械振动会转化为次声波。
4. 涡旋脱落：当流体在某些特定条件下流经边界层时，在边界层振荡产生失稳，导致边界层脱落，并产生次声波。
次声波的应用次声波在多个领域得到了广泛的应用，下面介绍几个常见的应用领域。
科学研究领域1.地震学研究：次声波可以用于地震学领域的地下地震波传播研究，通过监测次声波的传播路径和速度，可以研究地壳和地幔的物理性质。
2.海洋学研究：次声波可以用于海洋学研究，通过监测次声波的传播路径和波纹状况，可以研究海洋中的生物活动、海底地质结构等。
医学诊断领域1.超声医学诊断：次声波可以用于超声医学诊断，通过捕捉次声波的回波信号，可以生成人体内部显像，帮助医生进行疾病诊断和治疗。
2.微创手术导航：次声波可以用于微创手术导航，通过实时监测次声波的传播路径，可以引导手术医生准确地定位和操作。
工业应用领域1.缺陷检测：次声波可以用于工业领域的缺陷检测，通过监测次声波的传播路径和反射情况，可以检测材料内部的缺陷和损伤。
2.非破坏性测试：次声波可以用于材料的非破坏性测试，通过监测次声波的反射和衰减情况，可以评估材料的品质和性能。
结语次声波作为一种特殊的声波，具有更低的频率和更高的穿透力。
在科学研究、医学诊断和工业应用等领域有着广泛的应用。
通过了解次声波的生成原理和应用领域，我们可以更好地理解和利用次声波的特性，为相关领域的研究和应用提供支持。
超声波次声波和声波的应用
超声波次声波和声波的应用
超声波、次声波和声波是我们生活中常见的物理现象，它们具有
广泛的应用。
首先，超声波是一种频率高于20kHz的声波，它在医学方面应用
广泛，如检查胎儿、检查肝脏等。
此外，它也可以用于清洗和加工工
业品，比如清洗印刷电路板和切割金属材料；还可以用于物探和过程
监测，比如超声波检测地下矿藏和石油储层，以及检测工业管道中的
损坏和腐蚀。
此外，超声波也可用于调节植物生长，提高产量。
其次，次声波是一种频率低于20Hz的声波，它也有多种应用。
如在造船业，可以利用次声波来检测船体的完整性，以及检测航行船
舶附近潜伏的海底障碍物。
此外，次声波在大气物理学和地球物理学
研究中也得到了广泛的应用。
它可以用于检测大气中的声波反射和折射，研究大气层和气候变化。
它还可以用于地震研究中，通过分析地
震波中的次声波信号，帮助研究地震震源、震源深度和性质等。
最后，声波是在20Hz到20kHz范围内的声波，它们也有很多的
应用。
如在音响方面，声波可以用于发声器和音响系统的设计和研究；在电子工程的集成电路中，声波也可以用于控制和通信。
此外，声波
传感器也得到广泛应用，如在汽车行业中，借助声波传感器可以检测
车辆距离障碍物的距离，并给驾驶员提供警告。
总之，超声波、次声波和声波的应用广泛，涉及医学、制造业、
地球物理、音响和传感器等多个领域。
它们不断地推动技术的发展，
使我们的生活更加便利、高效和安全。
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有效驱杀鼠虫的作用范围为200~400平方米．输出的声级为 80~110dB．使用时，只要将仪器安放在空气流通良好的库房，便可驱赶 老鼠，直至老鼠绝迹．以后每天开机1h即可．在频率选择上，不同品种 的老鼠对频率的反应也不同，可在15 kHz、17 kHz、20kHz任选一 挡．老鼠对该种超声波忍受不了，一听到这种声音便逃跑，如有不逃者， 时间长了也会食欲减退，直至全身痉挛、四肢发硬死亡。
以探查到很细小的昆虫及0．1mm粗细的金属丝障碍
物。而飞蛾等昆虫也具有“被动声呐”，能清晰地听
到40m以外的蝙蝠超声，因而往往得以逃避攻击。然
而有的蝙蝠能使用超出昆虫侦听范围的高频超声或低
频超声，从而使捕捉昆虫的命中率仍然很高。看来，
动物也和人类一样进行着“声呐战”！海豚和鲸等海
洋哺乳动物则拥有“水下声呐”，它们能产生一种十
超声波 科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率，它的单位是赫兹 (Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz～20000Hz。当 声波的振动频率小于20Hz或大于20KHz时，我们便听不见了。 因此，我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。通常 用于医学诊断的超声波频率为1兆赫兹～5兆赫兹。 理论研究表明，在振幅相同的条件下，一个物体振动的能量与振 动频率成正比，超声波在介质中传播时，介质质点振动的频率很 高，因而能量很大.利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结 石做剧烈的受迫振动而破碎，从而减缓病痛，达到治愈的目的。 超声波在医学方面应用非常广泛，像现在的彩超、B超、碎石 （例如胆结石、肾结石祛眼袋 之类的）,还能破坏细菌结构，对 物品进行杀菌消毒。
声呐
•
在水中进行观察和测量，具有得
天独厚条件的只有声波。这是由于其
他探测手段的作用距离都很短，光在
水中的穿透能力很有限，即使在最清
澈的海水中，人们也只能看到十几米
到几十米内的物体；电磁波在水中也
衰减太快，而且波长越短，损失越大，
即使用大功率的低频电磁波，也只能
传播几十米。然而，声波在水中传播
的衰减就小得多，在深海声道中爆炸
超声波治疗
• 1922年，德国出现了首例超声波治 疗的发明专利。
• 1939年，发表了有关超声波治疗取 得临床效果的文献报道。40年代末 期超声治疗在欧美兴起，直到1949 年召开的第一次国际医学超声波学术 会议上，才有了超声治疗方面的论文 交流，为超声治疗学的发展奠定了基 础。
• 1956年第二届国际超声医学学术会 议上已有许多论文发表，超声治疗进 入了实用成熟阶段。
超声波的利用
超声波
•
超声波是频率高于20000赫
兹的声波，它方向性好，穿透能
力强，易于获得较集中的声能，
在水中传播距离远，可用于测距、
测速、清洗、焊接、碎石、杀菌
消毒等。在医学、军事、工业、
农业上有很多的应用。超声波因
其频率下限大约等于人的听觉上
限而得名。
简介
英文：.ultrasonic (waves); supersonic (waves)
一个几公斤的炸弹，在两万公里外还
可以收到信号，低频的声波还可以穿
透海底几千米的地层，并且得到地层
中的信息。在水中进行测量。
声呐
•
声呐并非人类的专利，不少动物都有它们自己的
“声呐”。蝙蝠就用喉头发射每秒10-20次的超声脉
冲而用耳朵接收其回波，借助这种“主动声呐”它可
它是1906年由英国海军的刘易斯·尼克森所发明。他发明的
第一部声呐仪是一种被动式的聆听装置，主要用来侦测冰
山。这种技术，到第一次世界大战时被应用到战场上，用
来侦测潜藏在水底的潜水艇。
•
•
声呐是各国海军进行水下监视使用的主要技术，用于
对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪；进行水下通信
和导航，保障舰艇
超声波灭鼠
法。
•
由于电磁波在水中衰减的速率非常的高，无法做为侦
测的讯号来源，以声波探测水面下的人造物体成为运用最
广泛的手段。无论是潜艇或者是水面船只，都利用这项技
术的衍生系统，探测水底下的物体，或者是以其作为导航
的依据。
•
作远距离传输的能量形式。于是探测水下目标的技术—
—声呐技术便应运而生。 声呐技术至今已有100年历史，
• 高频的超声波带有强大的振动能。如 果将高能超声波聚焦，能量甚至足以 震碎石块，所以可以用来击碎体内结 石，使患者免受手术之苦。
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分确定的讯号探寻食物和相互通迅。
• 多种鲸类都用声来探测和通信，它们使用的频率比海 豚的低得多，作用距离也远得多。其他海洋哺乳动物， 如海豹、海狮等也都会发射出声呐信号，进行探测。
声呐
•
作为一种声学探测设备，主动式声呐是在英国首先投
入使用的，不过英国人把这种设备称为"ASDIC"（潜艇探测
器），美国人称其为"SONAR"，后来英国人也接受了此叫