超声波的产生过程是运用什么效应

❶ 超声是如何产生的

超声波产生的原理是换能器的逆压电效应。
超声波是一种频率高于20000赫兹的行者声波，它的方向性好，反射能力强，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。
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。与档升薯可听声波比较，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笑举，推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功。

❷ 写出超声波产生与接受中的压点效应与逆压电效应分别为何

给材料压力，会产生电。给材料电信号，会产生振动输出。所以超声波发射是：逆压电效应。与正压电效应刚好相反，当我们在晶体的极化方向上施加电场时，这些晶体中的晶格在电场力的作用下内部会出现较强的内应力而发生变形，晶体在交变电场的作用下，其内应力和形变都会发生周期性的变化，从而产生机械振动。当电场消失后，晶体的变形也会随之消失，这种把电能转换为机械能的现象称之为逆压电效应，又称电致天缩现象。

❸ 超声波的产生是利用了晶体的什么效应

压电效应：压就是给它压力，会产生电压，给他电压，会产生形变。比较常用的是锆钛酸铅的材料。

❹ 超声波的超声效应

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：
①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）。
②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。另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞，称为空化。空洞内为液体蒸气或溶于液体的另一种气体，甚至可能是真空。因空化作用形成的小气泡会随周围介质的振动而不断运动、长大或突然破灭。破灭时周围液体突然冲入气泡而产生高温、高压，同时产生激波。与空化作用相伴随的内摩擦可形成电荷，并在气泡内因放电而产生发光现象。在液体中进行超声处理的技术大多与空化作用有关。
③热效应。由于超声波频率高，能量大，被介质吸收时能产生显著的热效应。
④化学效应。超声波的作用可促使发生或加速某些化学反应。例如纯的蒸馏水经超声处理后产生过氧化氢；溶有氮气的水经超声处理后产生亚硝酸；染料的水溶液经超声处理后会变色或退色。这些现象的发生总与空化作用相伴随。超声波还可加速许多化学物质的水解、分解和聚合过程。超声波对光化学和电化学过程也有明显影响。各种氨基酸和其他有机物质的水溶液经超声处理后，特征吸收光谱带消失而呈均匀的一般吸收，这表明空化作用使分子结构发生了改变。

❺ 超声波传感器的发射与接收分别利用什么效应

在测距过程中，超声波传感器负责感知障碍物及测量与障碍物的距离，避开障碍。超声波传感器就如蝙蝠超声波，整个传感器由负责发射超声和负责接收超声两部分组成，根据发射和接收的时间差可以计算并得到与障碍物距离，从而避免碰撞，透明物体也能正确感应提前减速。

❻ 医用超声波的产生是利用压电晶体的什么，接受超声波是利用压电晶体的

超声波的发射,依据压电晶体的逆压电效应效应；
超声波的接收,依据压电晶体的压电效应。
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逆压电效应——是指当在电介质的极化方向施加电场，这些电介质就在一定方向上产生机械变形或机械压力，当外加电场撤去时，这些变形或应力也随之消失。
压电效应——某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应。依据电介质压电效应研制的一类传感器称为压电传感器。

❼ 超声波机械效应的原理

机械效应（Mechanical effect）就是电流会产生磁场，巨大的短路电流会产生巨大的电磁应力，对于电路设备的支持部分可能造成机械损坏，超声在介质中前进时所产生的效应。
原理
超声的机械效应是超声最基本的原发的效应，不管超声强度大小均产生此种效应。
它的来源有二：
一是超声在介质中前进所产生的机械效应，称为行波场中的机械效应。
另理超声在介质传播时由反射而产生的机械效应，称为驻波场中的机械效应。
前者由于超声振动使人体组织中各质点受到交替变化的压缩和伸张产生的正压和负压，通讯由此而得到 的巨大加速度，在一般治疗强度下，人体组织内的压力变化约为±304kPa（3个大气压），如此时超声频率1MHz ，则每一细胞所承受的压力变化约0.4~0.8Pa(4~8mg)。

后者由么射波和前进波的干涉而形成，可影响人体组织张力、压力，使机体质点获得更为巨大的加速度，使离解的液体内不同质量的离子获得不同的运动速度。

质点大的离子落后于质点小的离子，离子之间便发生相对运动，产生摩擦而形成能量。

可知驻波场中的机械效应主要是由于运动速度差引起，它在机械效庆中甚至比压力变化所起的作用还要大。已知组织受超声作用时，由换能器振动产生单向性运动的超声场，在组织中反复周期地振荡运动，此种单向流动的声流，在气泡表面、细胞和细胞膜界面特别明显。

❽ 超声波原理是什么

超声在介质中前进时所产生的效应。（超声在介质中传播是由反射而产生的机械效应）它可引起机体若干反应。超声振动可引起组织细胞内物质运动，由于超声的细微按摩，使细胞浆流动、细胞振荡、旋转、摩擦、从而产生细胞按摩的作用，也称为“内按摩”，这是超声波治疗所独有的特性。

超声波可以改变细胞膜的通透性，刺激细胞半透膜的弥散过程，促进新陈代谢、加速血液和淋巴循环、改善细胞缺血缺氧状态，改善组织营养、改变蛋白合成率、提高再生机能等。使细胞内部结构发生变化，导致细胞的功能变化，使坚硬的结缔组织延伸，松软。

超声波的机械作用可软化组织，增强渗透，提高代谢，促进血液循环，刺激神经系统和细胞功能，因此具有超声波独特的治疗意义。

(8)超声波的产生过程是运用什么效应扩展阅读

国内在超声治疗领域起步稍晚，于20世纪50年代初才只有少数医院开展超声治疗工作，从1950年首先在北京开始用800KHz频率的超声治疗机治疗多种疾病，至50年代开始逐步推广，并有了国产仪器。公开的文献报道始见于1957年。到了70年代有了各型国产超声治疗仪，超声疗法普及到全国各大型医院。

40多年来，全国各大医院已积累了相当数量的资料和比较丰富的临床经验。特别是20世纪80年代初出现的超声体外机械波碎石术和超声外科，是结石症治疗史上的重大突破。如今已在国际范围内推广应用。高强度聚焦超声无创外科，已使超声治疗在当代医疗技术中占据重要位置。而在21世纪，超声聚焦外科（HIFU）已被誉为是21世纪治疗肿瘤的最新技术。

❾ 超声波的工作原理是什么

超声波提取的工作原理
 
在中药提取中，超声波循环提取已被广泛应用。超声波提取是利用超声波的空化效应增加溶剂穿透力，提高药物溶出速度和溶出次数，从而增加物质成分的扩散，缩短提取时间，加速提取过程。
 
超声波能产生机械效应、空化效应及热效应，当超声波发生器产生高于20kHz的超音频电信号，通过浸入式换能器转成同频率的机械震荡而传播到提取液介质中，并以超音频纵波的形式在提取液中疏密相间地向前辐射，使提取液震荡产生出许多的微小气泡并随即爆破，这种被称作：“空化”的效应连续不断地作用于溶质，形成对物料表面的细微局部的撞击，使物料迅速击碎、分解。

在超声波的空化、粉碎的特殊作用下，细胞在溶媒中瞬间产生的空化泡崩溃而破裂，使溶媒渗透到细胞内部，从而使细胞中的成分溶于溶剂之中。在超声波振动的作用下，促进了成分向溶媒中溶解，提高了有效成分的提出率，从而达到提取有效成分的目的.