Zvukové vlny sú súčasťou nášho každodenného života, pretože sa používajú pri komunikácii prostredníctvom reči a hudby. Schopnosť produkovať rôzne druhy zvukov pomocou hlasového traktu v kombinácii s našou mentálnou kapacitou nám umožnila vytvoriť zložitý a efektívny hovorený jazyk.
Preto hovoríme, že schopnosť prenášať informácie prostredníctvom zvukových vĺn prinútila ľudí rozvíjať zručnosti aj nástroje na výrobu zvukov. Ako sme už povedali, zvukové zvuky sa používajú na komunikáciu, zatiaľ čo nepočuteľné zvuky majú niekoľko aplikácií v strojárstve, základných vedách a medicíne, hlavne vo forme ultrazvuku.
impulzy ultrazvuk sú generované špeciálnymi kryštálmi (napríklad čistým kremeňom), ktoré môžu vibrovať, keď ním preteká vhodný elektrický prúd. Týmto spôsobom je možné generovať ultrazvukové impulzy s frekvenciami niekoľkých MHz a trvajúcimi iba niekoľko milióntin sekundy.
Ultrazvukové vlny sa šíria rovnako ako zvukové zvukové vlny. Prechádzajú všetkými javmi odrazu, lomu, difrakcie a interferencie, ako všetky vlny.
Vyslaním ultrazvukového impulzu do materiálu sa to čiastočne prejaví nájsť akékoľvek diskontinuity v médiu, napríklad zmenu hustoty alebo chyby samotného média. materiál. Ak pošleme ultrazvukovú vlnu do železnej tyče, ktorá má vnútornú poruchu kvôli a výrobná chyba, táto vlna sa čiastočne prejaví na diskontinuite a dá sa zistiť pomocou a prijímač.
Meraním času medzi začiatkom impulzu a jeho návratom (ozvenou) je možné určiť hĺbku a rozmer poruchy. Tento merací systém sa priemyselne používa na detekciu trhlín v oceľových rúrach, častiach motorov a konštrukciách budov a mostov.
V medicíne sa ultrazvuk široko používa na diagnostiku srdcových chorôb a preventívne vyšetrenia u tehotných žien. Pomocou počítača systém prenáša ultrazvukové vlny do všetkých smerov a detekuje signál odrazený v rôznych druhoch tkanív a kostí. Týmto spôsobom je možné získať obraz plodu. Nové techniky môžu zaznamenávať trojrozmerné obrázky dieťaťa z niekoľkých snímok získaných pomocou ultrazvuku.
Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku