物理中超聲波有什麼應用

㈠ 超聲波有哪些應用

超聲波在各領域的應用：
1、工程學方面的應用：水下定位與通訊、地下資源勘查等；
2、生物學方面的應用：剪切大分子、生物工程及處理種子等；
3、診斷學方面的應用：A型、B型、M型、D型、雙功及彩超等；
4、治療學方面的應用：理療、治癌、外科、體外碎石、牙科等。
聲波是屬於聲音的類別之一，屬於機械波，聲波是指人耳能感受到的一種縱波，其頻率范圍為16Hz-20KHz。當聲波的頻率低於16Hz時就叫做次聲波，高於20KHz則稱為超聲波聲波。
它方向性好，穿透能力強，易於獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠，可用於測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。
超聲波可以根據原理分可以分為檢測超聲和功率超聲。
產生原理：
聲波是物體機械振動狀態（或能量）的傳播形式。所謂振動是指物質的質點在其平衡位置附近進行的往返運動。譬如，鼓面經敲擊後，它就上下振動，這種振動狀態通過空氣媒質向四面八方傳播，這便是聲波。
超聲波是指振動頻率大於20000Hz以上的,其每秒的振動次數（頻率）甚高，超出了人耳聽覺的上限（20000Hz），人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲和可聞聲本質上是一致的，它們的共同點都是一種機械振動，通常以縱波的方式在彈性介質內會傳播，是一種能量的傳播形式，其不同點是超聲頻率高，波長短，在一定距離內沿直線傳播具有良好的束射性和方向性，目前腹部超聲成象所用的頻率范圍在
2∽5兆Hz之間，常用為3∽3.5兆Hz（每秒振動1次為1Hz，1兆Hz=10^6Hz,即每秒振動100萬次，可聞波的頻率在16－20，000HZ之間）。
超聲特性：
1、超聲波在傳播時，方向性強，能量易於集中。
2、超聲波能在各種不同媒質中傳播，且可傳播足夠遠的距離。
3、超聲波與傳聲媒質的相互作用適中，易於攜帶有關傳聲媒質狀態的信息診斷或對傳聲媒質產生效用及治療。
4、超聲波可在氣體、液體、固體、固熔體等介質中有效傳播。
5、超聲波可傳遞很強的能量。
6、超聲波會產生反射、干涉、疊加和共振現象。

㈡ 超聲波有什麼應用

科學家們將每秒鍾振動的次數稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲(Hz)。我們人類耳朵能聽到的聲波頻率為20Hz-20000Hz。當聲波的振動頻率大於20KHz或小於20Hz時，我們便聽不見了。超聲波是頻率高於20000赫茲的聲波，它方向性好，穿透能力強，容易獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠，可用於測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫學、軍事、工業、農業上有很多的應用。通常用於醫學診斷的超聲波頻率為1兆赫茲-5兆赫茲。

海豚

㈢ 超聲波的應用有哪些

超聲波在醫學上的應用主要有：超聲波檢查、殺菌消毒、葯液霧化、碎結石等。

1、超聲檢查：主要有二維、三維超聲檢查以及多普勒超聲檢查、超聲造影等。可以檢查臟器和血管，通過儀器所反映的特點，結合解剖學知識、病理變化等進行分析，診斷有無病變的器官。

2、殺菌消毒：通過超聲波的機械、空化作用、熱效應和化學效應，可以進行超聲波清洗、殺菌等。

3、葯液霧化：如咽喉炎、氣管炎等疾病，很難利用血流將葯物送到病灶，這時就可以利用超聲波加濕器的原理，將葯液霧化，讓患者吸入，提高療效。

4、碎結石：利用超聲波巨大的能量，可以使體內的結石因劇烈震動而破碎，使之隨尿液排出體外，從而減緩病痛，達到治癒的目的。

超聲波特性：

超聲波與可聞聲波相比，由於頻率高、波長短，因而具有如下特性：

1、方向性好。

由於超聲波頻率高，波長短，衍射現象不顯著，所以超聲波的傳播方向性好，容易得到定向而集中的超聲波束。超聲波的這一特點，既便於定向發射以尋求目標，又便於聚焦以獲得較大的聲強。

3、穿透力強。

實驗指出，超聲波在氣體中衰減很強，而在液體和固體中衰減很小，介質的吸收系數隨波的頻率增大而增大，所以當超聲波的頻率增加時，穿透本領會下降，為此在不同的應用中應選用適當的頻率但因其聲強大，且能量集中，故有較強的穿透本領。

4、引起空化作用。

超聲波在液體中傳播時由於超聲波與聲波一樣是一種疏密的振動波，在傳播過程中，液體時而受拉時而逐級壓。液體能耐壓，而承受拉力的能力很差。

當超聲波的波強度足夠大時，液體因承受不住拉力而發生斷裂（特別是在含有雜質和氣泡的地方），從而產生近於真空或含少量氣體的空穴。

㈣ 超聲波有什麼物理作用

聲波是一種波,類似於水池裡面丟一塊石頭下去,水變成波的形式碰到東西會反彈回來.超聲波也是這個原理,利於反彈回來的波來確定物體的大小,距離,性狀等信息.現在用在醫療(B超),地形勘測(勘測地底形成.小范圍的),軍事(類似海豚的聲吶,探知水底是否有潛艇一類的.打撈沉船,只能在一定距離能.);

㈤ 超聲波有什麼作用(10個）

一、超聲檢驗

超聲波的波長比一般聲波要短，具有較好的方向性，而且能透過不透明物質，這一特性已被廣泛用於超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術。

二、超聲處理

利用超聲的機械作用、空化作用、熱效應和化學效應，可進行超聲焊接、鑽孔、固體的粉碎、乳化 、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進化學反應和進行生物學研究等，在工礦業、農業、醫療等各個部門獲得了廣泛應用。

三、超聲波清洗

清洗的超聲波應用原理是由超聲波發生器發出的高頻振盪信號，通過換能器轉換成高頻機械振盪而傳播到介質， 清洗溶劑中超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射，使液體流動而產生數以萬計的微小氣泡，存在於液體中的微小氣泡（空化核）在聲場的作用下振動。

當聲壓達到一定值時，氣泡迅速增長，然後突然閉合，在氣泡閉合時產生沖擊波，在其周圍產生上千個大氣壓力，破壞不溶性污物而使它們分散於清洗液中，當團體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時，油被乳化，固體粒子即脫離，從而達到清洗件表面凈化的目的。

四、超聲波加濕器

理論研究表明，在振幅相同的條件下，一個物體振動的能量與振動頻率成正比，超聲波在介質中傳播時，介質質點振動的頻率很高，因而能量很大.在中國北方乾燥的冬季。

如果把超聲波通入水罐中，劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴，再用小風扇把霧滴吹入室內，就可以增加室內空氣濕度，這就是超聲波加濕器的原理。

如咽喉炎、氣管炎等疾病，很難利用血流使葯物到達患病的部位，利用加濕器的原理，把葯液霧化，讓病人吸入，能夠提高療效。

利用超聲波巨大的能量還可以使人體內的結石做劇烈的受迫振動而破碎，從而減緩病痛，達到治癒的目的。超聲波在醫學方面應用非常廣泛，可以對物品進行殺菌消毒。

五、基礎研究

超聲波作用於介質後，在介質中產生聲弛豫過程，聲弛豫過程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運過程，並在宏觀上表現出對聲波的吸收（見聲波）。通過物質對超聲的吸收規律可探索物質的特性和結構，這方面的研究構成了分子聲學這一聲學分支。

普通聲波的波長遠大於固體中的原子間距，在此條件下固體可當作連續介質。但對頻率在10¹²Hz以上的特超聲波 ，波長可與固體中的原子間距相比擬，此時必須把固體當作是具有空間周期性的點陣結構。點陣振動的能量是量子化的 ，稱為聲子（見固體物理學）。

特超聲對固體的作用可歸結為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種准粒子的相互作用。對固體中特超聲的產生、檢測和傳播規律的研究，以及量子液體——液態氦中聲現象的研究構成了近代聲學的新領域。

研究超聲波的產生、傳播 、接收，以及各種超聲效應和應用的聲學分支叫超聲學。產生超聲波的裝置有機械型超聲發生器（例如氣哨、汽笛和液哨等）、利用電磁感應和電磁作用原理製成的電動超聲發生器、以及利用壓電晶體的電致伸縮效應和鐵磁物質的磁致伸縮效應製成的電聲換能器等。

六、超聲除油

將黏附有油污的製件放在除油液中，並使除油過程處於一定頻率的超聲波場作用下的除油過程，稱為超聲波除油。引入超聲波可以強化除油過程、縮短除油時間、提高除油質量、降低化學葯品的消耗量。

尤其對復雜外形零件、小型精密零件、表面有難除污物的零件及絕緣材料製成的零件有顯著的除油效果，可以省去費時的手工勞動，防止零件的損傷。

七、超聲波空泡煉油的化學原理

液體內部產生的強超聲波引發出高能量密集式空泡群，空泡爆炸時，在微小的空間內瞬間產生高達一千大氣壓的壓力和上千度的高溫。

在高壓高溫下，重油分子中C-C鍵斷裂，大分子的碳氫化合物分解為小分子的碳氫化合物； 原料中硫的有機化物在超聲波與空泡作用下，其C-S鍵發生斷裂，轉變為中間烯烴、正烷烴、芳烴和硫化氫。生成的烯烴在超聲波熱解過程中轉變為正烷烴和芳烴。

含硫份高的重油大分子轉化為低硫小分子的汽油和柴油。少量沒有轉化或轉化程度低的剩餘物用於制備高品質瀝青。

八、醫學超聲波檢查

醫學超聲波檢查的工作原理與聲納有一定的相似性，即將超聲波發射到人體內，當它在體內遇到界面時會發生反射及折射，並且在人體組織中可能被吸收而衰減。

因為人體各種組織的形態與結構是不相同的，因此其反射與折射以及吸收超聲波的程度也就不同，醫生們正是通過儀器所反映出的波型、曲線，或影象的特徵來辨別它們。此外再結合解剖學知識、正常與病理的改變，便可診斷所檢查的器官是否有病。

九、工業自動化控制

利用聲波反射、衍射、多普勒效應，製造超聲波物位計、超聲波液位計、超聲波流量計等。

超聲波提取生物納米（超聲波化學合成法）

十、超聲波制葯

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其他應用：

超聲波美容：

1、 軟堅去脂治暗瘡：

暗瘡的形態有多種，較常見的有化膿性和粉刺性，但有種暗瘡體形較大，紅腫堅硬，碰之很痛，處理不當往往易形成堅硬瘢結。遇到此類患者，初期最好不要刺破擠壓，應用超聲波美容機加暗瘡消炎膏，輕輕在瘡表面按摩，每個瘡體按摩1分鍾左右。

幾個連在一起的可整片按摩，超聲波能沖擊淋巴結，加速積壓的血液和淋巴液循環消散，炎性細胞在超聲波的作用下改變形狀，加上超聲波將消炎葯物導入，腫形暗瘡的充血現象得以改善，皮上硬結逐漸軟化。

2、消除暗瘡愈後瘢痕（結節）

暗瘡生長期間，不少患者因擠壓過度，發炎時處理不當，將微細血管弄破，血液滲出皮膚，呈現出一個個「紅印」，也有些人用消炎葯力過強的葯膏，刺激皮膚色 素沉著，愈後留下「咖啡色印」，而超聲波能滲透皮膚。

不但能溶解滲透皮膚乾涸了的血液，同時能加強血液循環及新陳代謝，活化細胞，加速吸收，使色印更快褪去。 暗瘡化膿若經擠壓或局部組織損壞過度，局部組織細胞經細菌感染死亡後，無法正常代謝及血管破裂滲出的污血未 作適當處理而凝固，造成愈後結節硬塊。

此種結節硬塊，一般若搽瘢痕膏或塗瘢痕油，最快也要15~45天才能逐漸軟化和色素淡化，若以超聲波配合相應葯物， 愈後會情況良好。

3、清除皮膚異常色素：

臉部皮膚色素異常，是最常見也是最礙皮膚美容的問題之一。形成的原因有多種，如使用不適宜之化妝品或較長時間搽刺激性葯品、蚊蟲咬傷、曝曬、燙傷等原因引發的不正常高色素症，還包括美容師常說的黃褐斑、子宮斑、蝴蝶斑等。

美容醫師常用「磨砂、漂白、護膚」去處理，結果不僅不理想，而且往往會適得其反，令色素愈來愈深，服葯物亦難有顯著效果，而應用超聲波配合祛斑精華素和大劑量維生素C，見效快，能徹底清除異常色素。

治療時要詳細分析長斑的原因、斑的屬類，凡找不到原因的斑或基本定型不再長的斑，應用超聲波治療，並配合中葯面膜或服用對症之中葯，效果會更好。

㈥ 超聲波的主要用途

超聲效應已廣泛用於實際，主要有如下幾方面：

1，超聲處理

利用超聲的機械作用、空化作用、熱效應和化學效應，可進行超聲焊接、鑽孔、固體的粉碎、乳化 、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進化學反應和進行生物學研究等，在工礦業、農業、醫療等各個部門獲得了廣泛應用。

2，超聲波清洗

清洗的超聲波應用原理是由超聲波發生器發出的高頻振盪信號，通過換能器轉換成高頻機械振盪而傳播到介質， 清洗溶劑中超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射，使液體流動而產生數以萬計的微小氣泡，存在於液體中的微小氣泡（空化核）在聲場的作用下振動，當聲壓達到一定值時，氣泡迅速增長，然後突然閉合，在氣泡閉合時產生沖擊波，在其周圍產生上千個大氣壓力，破壞不溶性污物而使它們分散於清洗液中，當團體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時，油被乳化，固體粒子即脫離，從而達到清洗件表面凈化的目的。

3，超聲波加濕器

理論研究表明，在振幅相同的條件下，一個物體振動的能量與振動頻率成正比，超聲波在介質中傳播時，介質質點振動的頻率很高，因而能量很大.在中國北方乾燥的冬季，如果把超聲波通入水罐中，劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴，再用小風扇把霧滴吹入室內，就可以增加室內空氣濕度，這就是超聲波加濕器的原理。

如咽喉炎、氣管炎等疾病，很難利用血流使葯物到達患病的部位，利用加濕器的原理，把葯液霧化，讓病人吸入，能夠提高療效。利用超聲波巨大的能量還可以使人體內的結石做劇烈的受迫振動而破碎，從而減緩病痛，達到治癒的目的。超聲波在醫學方面應用非常廣泛，可以對物品進行殺菌消毒。

4，超聲除蟎

科研人員發現，蟎蟲的聽覺神經系統很脆弱，對特定頻率的超聲非常敏感，針對蟎蟲的這種生理特性，已有科技公司的研究人員開發出了超聲波除蟎儀。這種新型的除蟎產品採用現代微電子技術手段，直接用特殊頻率的超聲作用於蟎蟲的聽覺神經系統，使其生理系統紊亂，煩躁不安，食慾不振，最終奄奄一息逐漸死亡。

採用這種原理的除蟎產品不用添加任何化學葯劑，無毒無二次污染，對人體和家中寵物都沒有傷害，是比較理想的除蟎產品。

5，超聲除油

將黏附有油污的製件放在除油液中，並使除油過程處於一定頻率的超聲波場作用下的除油過程，稱為超聲波除油。引入超聲波可以強化除油過程、縮短除油時間、提高除油質量、降低化學葯品的消耗量。

尤其對復雜外形零件、小型精密零件、表面有難除污物的零件及絕緣材料製成的零件有顯著的除油效果，可以省去費時的手工勞動，防止零件的損傷。

超聲波除油的效果與零件的形狀、尺寸、表面油污性質、溶液成分、零件的放置位置等有關，因此，最佳的超聲波除油工藝要通過試驗確定。

超聲波除油所用的頻率一般為30kHz左右。零件小時，採用高一些的頻率；零件大時，採用較低的頻率。超聲波是直線傳播的，難以達到被遮蔽的部分，因此應該使零件在除油槽內旋轉或翻動，以使其表面上各個部位都能得到超聲波的輻照，受到較好的除油效果。

另外超聲波除油溶液的濃度和溫度要比相應的化學除油和電化學除油低，以免影響超聲波的傳播，也可減少金屬材料表面的腐蝕。

(6)物理中超聲波有什麼應用擴展閱讀

超聲波是一種頻率高於20000赫茲的聲波，它的方向性好，穿透能力強，易於獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠，可用於測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫學、軍事、工業、農業上有很多的應用。超聲波因其頻率下限大於人的聽覺上限而得名。

科學家們將每秒鍾振動的次數稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲(Hz)。我們人類耳朵能聽到的聲波頻率為20Hz-20000Hz。因此，我們把頻率高於20000赫茲的聲波稱為「超聲波」。通常用於醫學診斷的超聲波頻率為1兆赫茲-30兆赫茲。

理論研究表明，在振幅相同的條件下，一個物體振動的能量與振動頻率成正比，超聲波在介質中傳播時，介質質點振動的頻率很高，因而能量很大.在中國北方乾燥的冬季，如果把超聲波通入水罐中，劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴，再用小風扇把霧滴吹入室內，就可以增加室內空氣濕度，這就是超聲波加濕器的原理。

如咽喉炎、氣管炎等疾病，很難利用血流使葯物到達患病的部位，利用加濕器的原理，把葯液霧化，讓病人吸入，能夠提高療效。利用超聲波巨大的能量還可以使人體內的結石做劇烈的受迫振動而破碎，從而減緩病痛，達到治癒的目的。超聲波在醫學方面應用非常廣泛，可以對物品進行殺菌消毒。

㈦ 請問超聲波的應用有哪些

超聲波在日常生活中有很多應用，比如，用超聲波聲納裝置探測障礙、潛艇、魚群，探察金屬內部的缺陷，利用超聲波碎石治療膽結石、腎結石等，探察人體內其它病變。

工程學方面的應用：水下定位與通訊、地下資源勘查等。生物學方面的應用：剪切大分子、生物工程及處理種子等。

診斷學方面的應用：A型、B型、M型、D型、雙功及彩超等，治療學方面的應用：理療、治癌、外科、體外碎石、牙科等。

(7)物理中超聲波有什麼應用擴展閱讀

超聲波的特點:

1、超聲波在傳播時，方向性強，能量易於集中。

2、超聲波能在各種不同媒質中傳播，且可傳播足夠遠的距離。

3、超聲與傳聲媒質的相互作用適中，易於攜帶有關傳聲媒質狀態的信息（診斷或對傳聲媒質產生效應。（治療）

4、超聲波是一種波動形式，它可以作為探測與負載信息的載體或媒介（如B超等用作診斷）；超聲波同時又是一種能量形式，當其強度超過一定值時，它就可以通過與傳播超聲波的媒質的相互作用，去影響，改變以致破壞後者的狀態，性質及結構（用作治療）。

㈧ 超聲波的用途

人耳最高只能感覺到大約 20 000 Hz 的聲波，頻率更高的聲波就是超聲波了．超聲波廣泛地應用在多種技術中．
超聲波有兩個特點，一個是能量大，一個是沿直線傳播．它的應用就是按照這兩個特點展開的．
理論研究表明，在振幅相同的情況下，一個物體振動的能量跟振動頻率的二次方成正比．超聲波在介質中傳播時，介質質點振動的頻率很高，因而能量很大．在我國北方乾燥的冬季，如果把超聲波通入水罐中，劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴，再用小風扇把霧滴吹入室內，就可以增加室內空氣的濕度．這就是超聲波加濕器的原理．對於咽喉炎、氣管炎等疾病，葯力很難達到患病的部位．利用加濕器的原理，把葯液霧化，讓病人吸入，能夠增進療效．利用超聲波的巨大能量還可以把人體內的結石擊碎．
金屬零件、玻璃和陶瓷製品的除垢是件麻煩事．如果在放有這些物品的清洗液中通入超聲波，清洗液的劇烈振動沖擊物品上的污垢，能夠很快清洗干凈．
俗話說「隔牆有耳」，這說明聲波能夠繞過障礙物．但是，波長越短，這種繞射現象越不明顯，因此，超聲波基本上是沿直線傳播的，可以定向發射．如果漁船載有水下超聲波發生器，它旋轉著向各個方向發射超聲波，超聲波遇到魚群會反射回來，漁船探測到反射波就知道魚群的位置了．這種儀器叫做聲納．聲納也可以用來探測水中的暗礁、敵人的潛艇，測量海水的深度．
根據同樣的道理也可以用超聲波探測金屬、陶瓷混凝土製品，甚至水庫大壩，檢查內部是否有氣泡、空洞和裂紋．
人體各個內臟的表面對超聲波的反射能力是不同的，健康內臟和病變內臟的反射能力也不一樣．平常說的「B超」就是根據內臟反射的超聲波進行造影，幫助醫生分析體內的病變．
有趣的是，很多動物都有完善的發射和接收超聲波的器官．以昆蟲為食的編幅，視覺很差，飛行中不斷發出超聲波的脈沖，依靠昆蟲身體的反射波來發現食物．海豚也有完善的「聲納」系統，使它能在混濁的水中准確地確定遠處小魚的位置．現代的無線電定位器——雷達，質量有幾十、幾百、幾千千克，蝙蝠的超聲定位系統只有幾分之一克，而在一些重要性能上，如確定目標方位的精確度、抗干擾的能力等都遠優於現代的無線電定位器．深入研究動物身上各種器官的功能和構造，將獲得的知識用來改進現有的設備和創制新的設備，這是近幾十年來發展起來的一門新學科，叫做仿生學．

㈨ 超聲波是什麼有哪些領域運用到了它

超聲波是一種特殊類型的聲波，它的意思就是超過人能夠聽到聲音的上限的波段，在很多領域都會用到超聲波。

一、超聲波

通過超聲波，可以對包裝好的罐頭進行殺菌，在超聲波的作用下，細菌會因為承受不住強烈的震動而被“肢解”。利用超聲波對酒類進行處理，可以讓酒迅速陳華。

用超聲波處理剛放上鹽的豬肉，經過超聲波處理後，一小時的腌制，可以達到大約15天的發酵效果。

3、農業領域的應用

超聲處理能提高種子的發芽率和收成，這是因為在超聲波的傳播過程中，由於介質的分子振動，導致了化學反應或者分子的排列發生了變化，導致了一些物質的特性發生了變化。