Про ультразвук

Что такое ультразвук

Ультразвук - само слово уже дает нам представление. Ультра - латинское ultra - сверх чего-то, за пределами чего-то.  Звук - то, что мы слышим, колебания воздуха.  Человек может слышать звуковые волны с частотой до 18000 Гц, то есть до 18000 колебаний в секунду. Если эта частота становится выше, то мы не слышим, и эти колебания переходят из категории "звук" в категорию "ультразвук". Многие знают о том что дельфины и летучие мыши общаются и ориентируются в пространстве при помощи ультразвука.

История и предистория ультразвука

ультразвуковые животныеПредисторией к ультразвуку можно назвать попытки ученых выяснить каким образом летучие мыши облетают препятствия в полной темноте. Любознательные ученые проверяли разные гипотезы, такие как экстрасенсорное восприятие, способность чувствовать потоки воздуха и прочие. Для чего проводились эксперименты над животными. Им завязывали глаза или покрывали лаком поверхность крыльев, но мыши все равно были в состоянии облетать препятствия. Так что самой достоверной была экстрасенсорная теория мышиных полетов.

Только сейчас мы с уверенностью можем сказать, что летучие мыши обнаруживают препятствия с помощью ультразвука. Мышь излучает ультразвуковые сигналы во время полета и получает обратно отраженный сигнал, обрабатывая полученную информацию о препятствиях.

Ультразвук известен человеку довольно-таки давно с 1830 года, когда ученый из Франции Савар исследовал верхнюю границу звуковых колебаний слышимых человеком. Но вот  массовое применение данных об ультразвуке началось с 1916 года, когда опять же французский физик Ланжевен создал ультразвуковой кварцевый прибор для обнаружения подводных лодок и измерения глубины водоемов. С тех пор появились и другие области применения ультразвука: в медицине, в электронике, в биологии и др.

Ультразвук в природе.

В мире животных. Дельфины.

Удивительной силой обладают дельфины. Если кому-то удавалось пообщаться с дельфинами, то он непременно замечал улучшение самочувствия. Ученые приписывают это эндорфинам, вырабатываемым мозгом человека, а также целебному ультразвуку, который излучают дельфины. Вот замечательный отрывок из фильма BBC про необычные способности животных.

Применение


В мореплавании и ловле рыбы


Эхолот монтируется в днище корабля или лодки и обеспечивает безопасность мореплавателей, кораблей и пассажиров.  Только при использовании эхолота корабль может безопасно плыть. Ведь дно становится "видимым".

Эхолот в мореплавании - наглядная схема.
корабль 


Современные эхолоты позволяют не только измерять глубину, но производить поиск рыбы, узнать размеры рыб, расстояние до рыбы и глубину расположения косяка или отдельной особи. Вот например современный эхолот HUMMINBIRD 580.

современный эхолот HUMMINBIRD 580 эхолот - помощник в ловле рыбы


В медицине

С успехом ультразвук применяется в медицине. Каждый взрослый человек знает, что такое УЗИ и для чего это нужно. Современные методы диагностики позволяют с легкостью обнаружить болезнь на ранней стадии и назначить соответствующее лечение. Также УЗИ полезно для обнаружения нарушений во время беременности или определения пола ребенка.

ульразвук в медицине - беременность




 


 

Вот наглядно, что можно увидеть через ультразвуковой сканер. Можно заранее знать кто родится, мальчик или девочка.

УЗИ - девочка
УЗИ - мальчик 
Девочка на фото УЗИ
Мальчик на фото УЗИ


В производстве

Для очистки деталей сложной формы и для пайки или сварки различных материалов без нагрева. Вот для примера три видео ролика, где используется ультразвук в промышленных станках для производства различных бытовых изделий: лампочка, пластмассовый тюбик и др.