❶ 自然界有哪些事物產生超聲波
自然界超聲波的主要來源有:風、水流、閃電、地殼運動以及動物叫聲。平時聽到的風聲、水聲、各種雜訊中很多都包含有超聲成分。
我們將超出20000HZ的聲波稱為超聲波。超聲波具有頻率高、波長短、衍射不嚴重、聲強大等顯著特點。它有良好的定向傳播特性,而且易於聚焦,呈直線傳播,可形成高強度、劇烈震動的能量,引起激震波、液體中的空化作用。
在自然界中,我們最先發現使用超聲波的動物是螽斯。螽斯有3種鳴叫聲。「單身漢」螽斯唱的大多是婚曲,它們往往一唱就是好幾個小時。其他「單身漢」聽到後,會此呼彼呼應,尾隨相唱。雌螽斯聞樂赴會,並挑選歌聲嘹亮者,進行配對。
如果兩只雄螽斯相遇,就會唱響「戰歌」,面對面地擺好陣勢,頻頻搖動觸角,大有一觸即發之勢。當周圍出現危險時,螽斯就高奏「報警曲」,聞者便噤若寒蟬,逃之夭夭。
海洋里,有一種讓大家都著迷的動物也運用超聲波進行交流,那就是海豚。海豚的頭部像一個完整的聲吶,具有瓣膜和氣囊系統,通過這類系統可以發出超聲波。
❷ 在探測工作里,超聲波法的基本原理是什麼情況
在探測工作中,超聲波法的基本原理基於超聲波的特性。超聲波是一種頻率高於20000赫茲的機械波,具有指向性強、能量易於集中等特點。
其原理具體表現為:當超聲波在均勻介質中傳播時,會以一定速度沿直線傳播。但當遇到不同介質的界面時,部分超聲波會發生反射、折射和透射。例如在對金屬材料進行探傷時,將超聲波探頭與材料表面耦合,超聲波進入材料內部。如果材料內部存在缺陷,如裂紋、氣孔等,由於缺陷與基體材料是不同介質,超聲波在缺陷界面處就會產生反射。反射回來的超聲波被探頭接收並轉換為電信號,通過儀器顯示出來。
通過分析反射波的特徵,如反射波的幅度、傳播時間等,就可以判斷缺陷的存在、位置、大小和形狀等信息。此外,根據超聲波在介質中的傳播速度、衰減程度等特性變化,還能對材料的厚度、內部組織結構等進行探測和分析 。總之,超聲波法利用超聲波在介質中的傳播特性和界面反射特性來實現探測目的。