Реферати українською » Физика » Інфразвук та ультразвук


Реферат Інфразвук та ультразвук

Зараз акустика, як область фізики розглядає ширший спектр пружних коливань - від найбільш низьких до гранично високих, до 1012 - 1013 гц. Не чутні людиною звукові хвилі з частотами нижче 16 гц називають інфразвуком, звукові хвилі з частотами від 20 000 гц до 109гц - ультразвуком, а коливання з частотами вища, аніж 109гц називаютьгиперзвуком.

Цим нечутним звуках знайшли багато застосування.

>Ультразвуки і інфразвуки мають дуже значної ролі й у живому світі. Приміром, риби та інші морські тварини чуйно уловлюють інфра-звукові хвилі, створювані штормовими заворушеннями. Отже, вони заздалегідь відчувають наближення шторму чи циклону, і попливли у безпечніше місце.Инфразвук - це складова звуків лісу, моря, атмосфери.

>Ультразвуки можуть видавати сприймати такі тварини, як собаки, кішки, дельфіни, мурахи, кажани та інших. Кажани під час польоту видають короткі звуки підвищеного тону. У своєму польоті, вони керуються відображеннями цих звуків від предметів, можна зустріти по дорозі; можуть навіть ловити комах, керуючись лише луною від міста своєї дрібної видобутку. Кішки і собаки можуть чути дуже високі свистячі звуки (>ультразвуки).

Проведені спостереження показали, що мурахи як і видають ультразвукові сигнали з різними частотами у різних ситуаціях. Усі записані ці мурашині звукові сигнали можна розділити втричі групи: "сигнал лиха", "сигнал агресії" (під час боротьби) і "харчові сигнали". Ці сигнали є короткочасні імпульси, тривалістю від 10 до 100 мікросекунд. Мурав'ї видають звуки в порівняно широкому діапазоні частот - від 0,3 до 5 кілогерц.

>ИНФРАЗВУК (від латів.infra - нижче, під), не чутні людським вухом пружні хвилі низькою частоти (менш 16 гц). При великих амплітудах інфразвук відчувається як біль у вусі. Виникає при землетрусах, підводних і підземних вибухи, під час збурень і ураганів, від хвиль цунамі тощо. Оскільки інфразвук слабко поглинається, він поширюється великі відстані і може бути провісником бур, ураганів, цунамі.

У земної корі спостерігаються струсу і вібраціїинфразвукових частот від найбільш різноманітних джерел, зокрема вибухами обвалів і транспортних збудників.

Для інфразвуку характерно мале поглинання у різних середовищах унаслідок чого інфра-звукові хвилі повітря, воді й у земної корі можуть на дуже далекі відстані. Це знаходить практичне застосування щодо місця сильних вибухів або військового стану стріляючого гармати. Поширення інфразвуку великі відстані у морі дає можливість передбачення стихійного лиха — цунамі. Звуки вибухів, містять дуже багатоинфразвукових частот, застосовуються на дослідження верхніх верств атмосфери, властивостей водного середовища.

"Голос моря" - це інфра-звукові хвилі, виникаючі від поверхні моря при буревіях, внаслідоквихреобразования за гребенями хвиль. У результаті те, що для інфразвуку характерно мале поглинання, може поширюватися великі відстані, а оскільки його поширення значно перевищує швидкість переміщення області шторму, то "голос моря" може бути для завчасного передбачення шторму.

Своєрідними індикаторами шторму є медузи. В кінці "дзвони" у медузи розташовані примітивні очі й органи рівноваги - слухові колбочки завбільшки з шпилькову голівку. Це і "вуха" медузи. Вони чують інфразвуки із частотою 8 - 13 герц. Шторм розігрується за сотні км від берега, прийде у ці місця приблизно години через 20, а медузи вже чують його й йдуть на глибину.

Вплив інфразвуку на організм людини

Наприкінці 1960-х років французький дослідникГавро виявив, що інфразвук певних частот може викликати в людини тривожність і тривога.Инфразвук із частотою 7 гц смертельний в людини.

Дія інфразвуку може викликати головний біль, зниження уваги і працездатності й навіть іноді порушення функцій вестибулярного апарату. 

Основні джерелаинфразвукових хвиль

Розвиток промислового виробництва та транспорту призвело до значного збільшення джерел інфразвуку у навколишньому середовищі і зростання інтенсивності рівня інфразвуку.
Основні техногенні джерелаинфразвукових коливань у містах наведені у таблиці.

Джерело інфразвуку

Характерний частотний
діапазон інфразвуку

Рівні інфразвуку

Автомобільний транспорт Весь спектринфразвукового діапазону Зовні 70-90дБ, всередині до 120дБ
Залізничний транспорт і трамваї 10-16 гц Усередині та зовні від 85 до 120дБ
Промислові установки аеродинамічного і ударного дії 8-12 гц До 90-105дБ
>Вентиляция промислових установок і приміщень, те в метрополітені 3-20 гц До 75-95дБ
>Реактивние літаки Близько 20 гц Зовні до 130дБ

Ультразвук - пружні хвилі високої частоти, яким присвячені спеціальні розділи науку й техніки. Зазвичай ультразвуковим діапазоном вважають смугу частот від 20 000 за кілька мільярдів герц. Хоча про існування ультразвуку ученим було відомо здавна, практичне використання її у науці, техніки і промисловості почалося порівняно недавно

Людське вухо сприймати ультразвук, проте, деякі тварини, наприклад, кажани, можуть сприймати видавати ультразвук. Частково сприймають ультразвук гризуни, кішки, собаки, кити, дельфіни.Ультразвуковие коливання виникають під час роботи моторів автомобілів, верстатів і ракетних двигунів. У практиці щоб одержати ультразвуку зазвичай застосовують електромеханічні генератори ультразвуку, які грунтується на здібності деяких матеріалів змінювати свої розміри під впливом магнітного (>магнитострикционние генератори) чи електричного поля (п'єзоелектричні генератори), видаючи у своїй звуки високої частоти. Через великий частоти (малої довжини хвилі) ультразвук має особливі властивості.

Він неабияк поглинається газами і найгірш рідинами. У рідини під впливом ультразвуку утворюються порожнечі як дрібних пухирців з короткочасним зростанням тиску всередині них. З іншого боку, ультразвукові хвилі прискорюють перебіг процесів дифузії (взаємопроникнення двох середовищ один одного),. істотно впливають на розчинність речовини у цілому перебіг хімічних реакцій. Ці властивості ультразвуку й особливо її взаємодії з середовищем зумовлюють його широке технічне й медичне використання.

   Вперше ідея практичного використання ультразвуку виникла, як відомо, у першій половині минулого століття зв'язки й з розробкою методів і приладів щоб виявити у глибині моря різних об'єктів: підводних човнів, рифів, підводних частин айсбергів тощо. Це було викликане передусім загибеллю в 1912 р. "Титаніка" і що почався участю підводних човнів у військових операціях при першій Першої світової.


Схожі реферати:

Нові надходження

Замовлення реферату

Реклама

Навігація