1. 超声波,次声波,可听声的区别!
频率低于20Hz的机械波称为次声波。频率高于20000Hz的机械波称为超声波。
频率在20Hz和20000Hz之间的是可听声
2. 20分贝的声波和20赫兹的声波有什么区别,为什么次声波一定是低于20赫兹而不是20分贝
你对赫兹(频率)的理解是对的,即声波的每秒所产生的次数。而分贝是声强的计数单位,它的大小表示声音(声波)的大小、响轻、强弱。所以分贝和赫兹(频率)是不同的两个概念。简单的讲,20赫兹就是声波每秒振动20次。20分贝是声音强度(很轻的),一般说话声音约40分贝左右,汽车喇叭声大约在90分贝左右。
3. 超声波存在于哪个频率段,根据它的特点,可分为哪几种类型
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,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于人的听觉上限而得名。
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。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-30兆赫兹。
声波的产生
声波是物体机械振动状态(或能量)的传播形式。超声波是指振动频率大于20000Hz以上的,其每秒的振动次数(频率)甚高,超出了人耳听觉的一般上限(20000Hz),人们将这种听不见的声波叫做超声波。由于其频率高,因而具有许多特点:首先是功率大,其能量比一般声波大得多,因而可以用来切削、焊接、钻孔等。再者由于它频率高,波长短,衍射不严重,具有良好的定向性,工业与医学上常用超声波进行超声探测。超声和可闻声本质上是一致的,它们的共同点都是一种机械振动模式,通常以纵波的方式在弹性介质内会传播,是一种能量的传播形式,其不同点是超声波频率高,波长短,在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性,1兆Hz=10^6Hz,即每秒振动100万次,可闻波的频率在16-20000HZ 之间)。
超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律,与可听声波的规律没有本质上的区别。但是超声波的波长很短,只有几厘米,甚至千分之几毫米。与可听声波比较,超声波具有许多奇异特性:传播特性──超声波的波长很短,通常的障碍物的尺寸要比超声波的波长大好多倍,因此超声波的衍射本领很差,它在均匀介质中能够定向直线传播,超声波的波长越短,该特性就越显著。功率特性──当声音在空气中传播时,推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功。声波功率就是表示声波做功快慢的物理量。在相同强度下,声波的频率越高,它所具有的功率就越大。由于超声波频率很高,所以超声波与一般声波相比,它的功率是非常大的。空化作用──当超声波在介质的传播过程中,存在一个正负压强的交变周期,在正压相位时,超声波对介质分子挤压,改变介质原来的密度,使其增大;在负压相位时,使介质分子稀疏,进一步离散,介质的密度减小,当用足够大振幅的超声波作用于液体介质时,介质分子间的平均距离会超过使液体介质保持不变的临界分子距离,液体介质就会发生断裂,形成微泡。这些小空洞迅速胀大和闭合,会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用,从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用,会使液体的温度骤然升高,起到了很好的搅拌作用,从而使两种不相溶的液体(如水和油)发生乳化,且加速溶质的溶解,加速化学反应。这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。
4. 超声波的频率范围是
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,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于人的听觉上限而得名。
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,因而能量很大在中国北方干燥的冬季。
如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气湿度,这就是超声波加湿器的原理。
(4)超声波的赫兹怎么区分扩展阅读
超声波的特点:
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。
5. 如何判断物体发出的是超声波还是次声波
超声波不清楚,次声波在20赫一下,人耳朵是听不到的,但是能有一些症状
声波是属于机械波中一种,是纵波,机械波传播跟电磁波不一样,电磁波传播不需要介质,机械波传播需要介质,机械波产生条件:一、要有介质;二、要有振源。在月亮上,宇航员讲话是不能相互听到,月亮上是真空,没有声波赖于传播的介质---空气,所以只能看到嘴一张一翕,光有振动,没有传播的介质,所以振动不能形成波从而传播。
声波传播速度是由介质决定的,如声波在空气中传播的速度为340米每秒,在水中为1450米每秒,在铸铁中为3000多米每秒,不同介质传播速度不一样,且还与介质物理性质如:温度、压强有关。温度变化也会引起波速小范围的变化。
传播的速度与声波的频率无关,频率高低表现为声调高低,女人讲话更尖锐,是频率高的缘故,而男人发出“鸭公嗓”,声音低沉,是因为他的声音频率低。但在同一介质中传播速度是一样的。
声波中能被人耳听到的是频率在20赫兹---20000赫兹,高于20000赫兹的叫超声波,近乎直线传播,衍射不明显,利用这个特性,用在回声定位上,蝙蝠飞行是靠发出超声波来捉虫或辩别障碍物,仿生学中应作它制造雷达。潜水艇上的声呐(Sonar)是通过发出超声波,根据反射回来的波的特性探测海底的物体。
低于20赫兹的叫次声波,次声波产生于地震、火山爆发、风暴、海啸,枪炮发射、核爆炸。由于它频率低,波长较长,衰减小。能传播很远距离。如:1883年8月,南苏门达腊和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发,产生的次声波绕地球三圈,全长十多万公里,历时108 小时,1961年苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了35圈。
东南亚的那次海啸是因为太平洋各国很少碰到海啸,所以探测次声波设备少,实际上利用海啸前传播过来的次声波完全可作出提前预防。地震前动物如狗、老鼠表现不安是因为有些动物能感觉次声波。
次声波应用:
1、利用次声波传播比地震波、海啸快,用于预测台风,海啸,火山爆发。
2、通过测定生物某些器官发出微弱次声波特性,了解器官的活动情况,人们研制出了“次声波诊疗仪”,可检测人体器官工作是否正常。
3、因为频率在4--6赫兹的次声波与人体内各器官固有频率相同,所以会使人体的器官与这种频率次声波产生共振,所以4-6赫兹的次声波对人损伤很大,未来若制成次声波武器,那种武器发出次声波只对人或动物产生伤害,不会造成环境污染,或损坏其它物体。
次声波应用前景很好
6. 超声波与声波有什么区别
1、定义不同
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,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于人的听觉上限而得名。
发声体产生的振动在空气或其他物质中的传播叫做声波。声波借助各种介质向四面八方传播。声波通常是纵波,也有横波,声波所到之处的质点沿着传播方向在平衡位置附近振动,声波的传播实质上是能量在介质中的传递。
2、参数不同
超声波的两个主要参数:
频率:F≥20KHz(在实际应用中因为效果相似,通常把F≥15KHz的声波也称为超声波);
功率密度:p=发射功率(W)/发射面积(cm2),通常p≥0.3w/cm2。
在液体中传播的超声波能对物体表面的污物进行清洗,其原理可用“空化”现象来解释:超声波振动在液体中传播的音波压强达到一个大气压时,其功率密度为0.35w/cm2,这时超声波的音波压强峰值就可达到真空或负压,但实际上无负压存在,因此在液体中产生一个很大的压力,将液体分子拉裂成空洞一空化核。
此空洞非常接近真空,它在超声波压强反向达到最大时破裂,由于破裂而产生的强烈冲击将物体表面的污垢撞击下来。这种由无数细小的空化气泡破裂而产生的冲击波现象称为“空化”现象。太小的声强无法产生空化效应。
声波的物理参数:
振幅:表示质点离开平衡位置的距离,反映从波形波峰到波谷的压力变化,以及波所携带的能量的多少。高振幅波形的声音较大;低振幅波形的声音较安静。
周期:描述单一、重复的压力变化序列。从零压力,到高压,再到低压,最后恢复为零,这一时间的持续视为一个周期。如波峰到下一个波峰,波谷到下一个波谷均为一个周期。
频率:声波的频率是指波列中质点在单位时间内振动的次数。以赫兹(Hz)为单位测量,描述每秒周期数。例如,1000 Hz 波形每秒有 1000 个周期。频率越高,音乐音调越高。
相位:表示周期中的波形位置,以度为单位测量,共 360º。零度为起点,随后 90º 为高压点,180º 为中间点,270º 为低压点,360º 为终点。相位也可以弧度为单位。弧度是角的国际单位,符号为rad。
表示具有相同相位度的两个点之间的距离,也是波在一个时间周期内传播的距离。以英寸或厘米等长度单位测量。波长随频率的增加而减少。
3、应用领域不同
超声波主要在医学、军事、工业、农业、化工等领域运用。声波主要在地球科学,海洋学,建筑学等领域应用。
4、作用不同
超声波的主要作用:
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。
超声检验,超声波的波长比一般声波要短,具有较好的方向性,而且能透过不透明物质,这一特性已被广泛用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和超声成像技术。
声波的主要作用:
次声波,研究自然次声的特性和产生机制,预测自然灾害性事件。例如台风和海浪摩擦产生的次声波,由于它的传播速度远快于台风移动速度,人们利用一种叫“水母耳”的仪器,监测风暴发出的次声波,即可在风暴到来之前发出警报。利用类似方法,也可预报火山爆发、雷暴等自然灾害。
通过测定自然或人工产生的次声在大气中传播的特性,可探测某些大规模气象过程的性质和规律。如沙尘暴、龙卷风及大气中电磁波的扰动等。
7. 超声波与超音波的区别
超声波与超音波没有区别。
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,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于人的听觉上限而得名。
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)。
(7)超声波的赫兹怎么区分扩展阅读
超声效应:当超声波在介质中传播时,由于超声波与介质的相互作用,使介质发生物理的和化学的变化,从而产生一系列力学的、热学的、电磁学的和化学的超声效应,包括以下4种效应:
机械效应。超声波的机械作用可促成液体的乳化、凝胶的液化和固体的分散。当超声波流体介质中形成驻波时,悬浮在流体中的微小颗粒因受机械力的作用而凝聚在波节处;
在空间形成周期性的堆积。超声波在压电材料和磁致伸缩材料中传播时,由于超声波的机械作用而引起的感生电极化和感生磁化(见电介质物理学和磁致伸缩)。
空化作用。超声波作用于液体时可产生大量小气泡。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压,压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和,而从液体逸出,成为小气泡。
8. 高频声波和超声波的区别是什么
1、频率不同
(1)超声波:当声波的振动频率大于20000Hz时,人耳无法听到。超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。因此,我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。
(2)高频声波:声波的频率是指波列中质点在单位时间内振动的次数。以赫兹(Hz)为单位测量,描述每秒周期数。人耳朵能听到的声波频率为20~20000Hz。
2、作用不同
(1)超声波:超声检验,超声波的波长比一般声波要短,具有较好的方向性,而且能透过不透明物质,这一特性已被广泛用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和超声成像技术。
(2)高频波:在电子技术领域中高频波在无线电技术中定义高频波是频带由3MHz到30MHz的无线电波。HF多数是用作民用电台广播及短波广播。其对于电子仪器所发出的电波抵抗力较弱,因此经常受到干扰。高频波常用于民用电台广播及短波广播和hf 远程雷达。
3、应用领域不同
(1)超声波: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)高频波:在不同领域中都会存在,如量子力学、声波、光波、弹性波和电磁波领域中具有广泛的应用。
(8)超声波的赫兹怎么区分扩展阅读
超声波的特点:
1、超声波会产生反射、干涉、叠加和共振现象。
2、 超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。
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。
9. 超声波的频率是多少赫兹以上
一般超声波频率范围在20-40千赫兹,这是指震荡频率,每秒钟含多少个波(或反复变化的次数)。超声波设备一般使用的超声波频率为20KHz、25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz、80KHz、100KHz或以上尚未大量使用。
超声波的方向性好,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于人的听觉上限而得名。
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.在中国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气湿度,这就是超声波加湿器的原理。
如咽喉炎、气管炎等疾病,很难利用血流使药物到达患病的部位,利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够提高疗效。
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,可以对物品进行杀菌消毒。
(9)超声波的赫兹怎么区分扩展阅读:
超声波:一般人耳的听觉范围是20HZ-20000HZ超声波的频率范围为2×10E4~10E12赫以上,频率在10E12赫以上的声波称为特超声波声波HZ(波频单位赫兹)低于20HZ的叫次声。
人们把高于20000Hz的声音叫做超声波,把低于20Hz的声音叫做次声波,猫狗的听觉范围比人要广,猫能够听到的声音频率范围是60Hz到65000Hz。
10. 超声波与次生波的区别
振动频率不同、特点不同、危害不同等。
1、振动频率不同
超声波是一种频率高于20000赫兹;次生波是频率小于20Hz(赫兹)。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。超声波的方向性好,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。
2、特点不同
次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远;超声波的特点是在传播时,方向性强,能量易于集中。
3、危害不同
次声波会干扰人的神经系统正常功能,危害人体健康;超声波对人有利。一定强度的次声波,能使人头晕、恶心、呕吐、丧失平衡感甚至精神沮丧。更强的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚至死亡。
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。