❶ 自然界有哪些事物产生超声波
自然界超声波的主要来源有:风、水流、闪电、地壳运动以及动物叫声。平时听到的风声、水声、各种噪声中很多都包含有超声成分。
我们将超出20000HZ的声波称为超声波。超声波具有频率高、波长短、衍射不严重、声强大等显著特点。它有良好的定向传播特性,而且易于聚焦,呈直线传播,可形成高强度、剧烈震动的能量,引起激震波、液体中的空化作用。
在自然界中,我们最先发现使用超声波的动物是螽斯。螽斯有3种鸣叫声。“单身汉”螽斯唱的大多是婚曲,它们往往一唱就是好几个小时。其他“单身汉”听到后,会此呼彼呼应,尾随相唱。雌螽斯闻乐赴会,并挑选歌声嘹亮者,进行配对。
如果两只雄螽斯相遇,就会唱响“战歌”,面对面地摆好阵势,频频摇动触角,大有一触即发之势。当周围出现危险时,螽斯就高奏“报警曲”,闻者便噤若寒蝉,逃之夭夭。
海洋里,有一种让大家都着迷的动物也运用超声波进行交流,那就是海豚。海豚的头部像一个完整的声呐,具有瓣膜和气囊系统,通过这类系统可以发出超声波。
❷ 在探测工作里,超声波法的基本原理是什么情况
在探测工作中,超声波法的基本原理基于超声波的特性。超声波是一种频率高于20000赫兹的机械波,具有指向性强、能量易于集中等特点。
其原理具体表现为:当超声波在均匀介质中传播时,会以一定速度沿直线传播。但当遇到不同介质的界面时,部分超声波会发生反射、折射和透射。例如在对金属材料进行探伤时,将超声波探头与材料表面耦合,超声波进入材料内部。如果材料内部存在缺陷,如裂纹、气孔等,由于缺陷与基体材料是不同介质,超声波在缺陷界面处就会产生反射。反射回来的超声波被探头接收并转换为电信号,通过仪器显示出来。
通过分析反射波的特征,如反射波的幅度、传播时间等,就可以判断缺陷的存在、位置、大小和形状等信息。此外,根据超声波在介质中的传播速度、衰减程度等特性变化,还能对材料的厚度、内部组织结构等进行探测和分析 。总之,超声波法利用超声波在介质中的传播特性和界面反射特性来实现探测目的。