Види звуку Інфразвук ( від лат. infra- нижче, під) Ультразвук (від лат. ultra- понад, за межами) Діапазон звуку у​

Ультразвук

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Неперевірена версія (що робити?)

Перейти до навігаціїПерейти до пошуку

Див. також: Ультразвук (значення)

Ультразву́к — акустичні коливання, частота яких більша ніж високочастотна межа чутного звуку (понад 20 000 Гц)[1] Верхня межа частот ультразвуку умовна.

Зміст

1 Ультразвук у різних галузях

1.1 Застосування ультразвуку в медицині

2 Примітки

3 Див. також

4 Література

5 Посилання

Ультразвук у різних галузях

Застосування ультразвуку в медицині

Фізіотерапевти часто використовують ультразвук, щоб пришвидшити зрощення зламаних кісток, проте, як саме ультразвук впливає на механізм загоєння, поки не зовсім зрозуміло. Одна з теорій свідчить, що ультразвук має ефект, схожий до активних вправ, навантажуючи кістку і примушуючи її виробляти більше кісткових клітин — цей процес називається остеогенезом.

Лікувальний чинник методу — це ультразвукові коливання (понад 20 000 Гц).

При підводній методиці (зручній при озвучуванні дрібних суглобів кистей та стоп) кінцівку та вібратор занурюють у підігріту воду (30-32 °C), у фаянсовій або пластмасовій ванночці, та вібратор повільно переміщують навколо суглобів на відстані 1-2 см.

Частота надвисокочастотних ультразвукових хвиль, що використовуються в промисловості і біології, лежить в діапазоні порядку декількох МГц. Фокусування таких пучків звичайно здійснюється за допомогою спеціальних звукових лінз і дзеркал. Ультразвуковий пучок з необхідними параметрами можна одержати за допомогою відповідного перетворювача. Найпоширеніші керамічні перетворювачі з титанату барію. У тих випадках, коли основне значення має потужність ультразвукового пучка, звичайно використовуються механічні джерела ультразвуку. Спочатку всі ультразвукові хвилі одержували механічним шляхом (камертон, свистки, сирени)

Інший різновид механічних джерел ультразвуку — сирена. Вона володіє відносно великою потужністю і застосовується в міліційних і пожежних машинах. Всі ротаційні сирени складаються з камери, закритої зверху диском (статором), в якому зроблено велику кількість отворів. Стільки ж отворів є і на що обертається усередині камери диску — роторі. При обертанні ротора положення отворів в ньому періодично збігається з положенням отворів на статорі. У камеру безперервно подається стисле повітря, який виривається з неї в ті короткі миті, коли отвори на роторі і статорі збігаються.

Основне завдання при виготовленні сирен — це, по-перше, зробити якомога більше отворів в роторі і, по-друге, досягти великої швидкості його обертання. Проте практично виконати ці обидві вимоги дуже важко. Ультразвук в природі

відстані 1…5 см від голови тварини тиск ультразвуку досягає 60 мбар, тобто відповідає в чутному нами частотній області тиску звуку, створюваного відбійним молотком. Ехо своїх сигналів кажани здатні сприймати при тиску всього 0,001 мбар, тобто в 10000 разів менше, ніж випускаються сигналів. При цьому кажани можуть обходити при польоті перешкоди навіть у тому випадку, коли на ехолокаційні сигнали накладаються ультразвукові перешкоди з тиском 20 мбар. Механізм цієї високої завадостійкості ще невідомий. При локалізації кажанами предметів, наприклад, вертикально натягнутих ниток з діаметром всього 0005…0008 мм на відстані 20см (половина розмаху крил), вирішальну роль відіграють зсув у часі і різниця в інтенсивності між випускаються і відбитим сигналами. Підковоноси можуть орієнтуватися і за допомогою тільки одного вуха (моноурально), що істотно полегшується великими безперервно рухомими вушними раковинами. Вони здатні компенсувати навіть частотний зсув між випускаються і відбитими сигналами, обумовлений ефектом Доплера (при наближенні до предмета луна є більш високочастотним, ніж посилається сигнал). Знижуючи під час польоту ехолокаційну частоту таким чином, щоб частота відбитого ультразвуку залишалася в області максимальної чутливості їх «слухових» центрів, вони можуть визначити швидкість власного переміщення.

У нічних метеликів з сімейства ведмедиць розвинувся генератор ультразвукових перешкод, «що збиває з сліду» кажанів, які переслідують цих комах. Не менш вмілі навігатори — жирні дрімлюги, або гуахаро. Населяють вони гірські печери Латинської Америки — від Панами на північному заході до Перу на півдні і на сході Суринаму. Найбільший подарунок природи — це здатність гуахаро до ехолокації. Живучи в непроглядній темряві, жирні дрімлюги, тим не менше, пристосувалися віртуозно літати по печерах. Вони видають неголосні клацаючі звуки, вільно вловлює і людським вухом (їх частота приблизно 7 000 Герц). Кожне клацання триває одну-дві мілісекунди.

Ультразвукову ехолокацію у воді чудово освоїли китоподібні.

Крім широкого використання в діагностичних цілях (див. Медична акустика), ультразвук застосовується в медицині як лікувальний засіб.

Ультразвук має дію:

протизапальну, розсмоктувальну

аналгезуючу, спазмолітичну

кавітаційного посилення проникності шкіри