ECOGRAFIE
Originea, proprietățile și utilizarea ultrasunetelor
Conform obiceiului general, sunetul este numit doar o astfel de undă a mediului material, pe care o putem convinge auzind, astfel încât unda din intervalul de frecvență 16 - 20.000 Hz. Având în vedere această circumstanță (și prin analogie numită unde în optică), undele oricărui mediu material au o frecvență mai mică de 16 Hz. Se numește infrasunete și unde cu o frecvență mai mare de aproximativ 20.000 Hz. ecografie. Un fenomen practic interesant este în principal undele ultrasonice (supersonice).

undele ultrasonice

Ecografie
Ecografia diferă de sunetul obișnuit doar prin frecvența sa înaltă. Valoarea sa relativ mare este motivul pentru care dispozitivele și echipamentele speciale sunt de obicei utilizate ca surse cu ultrasunete. Dintre sursele pur mecanice de ultrasunete, acestea sunt în principal: fluier metalic special conceput, cu dimensiuni foarte mici, așa-numitul Fluierul lui Galton și un generator similar acustic bazat pe Hartman, în care un flux de aer care scapă dintr-un tub conic afectează un rezonator cilindric. Folosind un generator Hartman, este posibil să se obțină ultrasunete cu o frecvență de 130 kHz. Și când utilizați hidrogen până la 500 kHz. În experimentele cu ultrasunete și utilizarea sa practică, sursele cu ultrasunete sunt cel mai adesea generatoare cu ultrasunete piezoelectrice sau magnetostrictive, care sunt mult mai controlabile decât generatoarele mecanice.

Deoarece undele ultrasonice sunt foarte scurte, ultrasunetele se propagă prin mediu aproape în linie dreaptă, iar legea reflecției se aplică atunci când reflectă din obstacole. Cealaltă caracteristică importantă este că, spre deosebire de undele sonore obișnuite, ultrasunetele sunt absorbite considerabil în aer și alte gaze, cu atât lungimea de undă este mai mică. În schimb, în ​​lichide, de exemplu în apă, undele ultrasonice se pot propaga pe distanțe foarte mari. Această proprietate a ultrasunetelor este bine exprimată prin adâncimile x ale straturilor de aer și apă necesare pentru reducerea la jumătate a intensității ultrasunetelor, prezentată în tabel.

Mediu V = 101005001000 Hz
AirX = 220 mm220 cm4,8 cm2,2 cm
ApăX = 400 km 4 km100 m 40 m

Straturi care reduc la jumătate intensitatea ultrasunetelor.
DEFECTOSCOPIE
Ecografia este utilizată în viața practică pentru proprietățile sale importante în diferite moduri. Permeabilitatea sa scăzută la apă face posibilă măsurarea, de exemplu, a adâncimilor mării, așa-numitele metoda cu ultrasunete.

Sursa de ultrasunete montată pe navă sub suprafața apei emite impulsuri ultrasunete foarte scurte, care se întorc după reflectarea din fundul mării și acționează asupra receptorului de ultrasunete. Dacă s-a scurs timpul dintre transmisie și captarea ecoului semnalului ultrasonic și viteza sunetului în apă este delta v, atunci adâncimea mării este determinată de formula

Reflecția cu ultrasunete la interfața a două medii materiale este, de asemenea, utilizată pentru a căuta defecte în produsele metalice (așa-numita detectare a defectelor cu ultrasunete)

Schimbările rapide ale presiunii în fluidele prin care se propagă ultrasunetele determină oscilarea particulelor care plutesc în ele. Ecografia poate fi susținută în acest mod prin omogenizarea sistemelor eterogene, i. Formați sisteme dispersate foarte fine, cum ar fi suspensii, emulsii, spume, soluții coloidale. Ecografia acționează și asupra moleculelor mai mari și favorizează reacția lor chimică. Utilizarea acestui efect este tratată de domeniul chimiei, care se numește fonochimie.