Dlaczego w echosondzie korzystniejsze jest zastosowanie fal ultradźwiękowych niż akustycznych? ponieważ zachowana jest cisza w czasie pomiarów ponieważ fale ultradźwiękowe są łatwiej wytwarzane ponieważ fale ultradźwiękowe mają większą prędkość rozchodzenia się ponieważ dla fal ultradźwiękowych są mniejsze efekty ugięcia fal nie wiem, wyświetl podpowiedź

Dźwięki słyszalne możemy wytwarzać bardzo prosto. Choćby instrumenty muzyczne czy gwizdki i syreny. Ultradźwięki również wytwarza się za pomocą gwizdków bądź syren tylko dostrojonych do wyższych częstotliwości. Ale na ogół wykorzystujemy bardziej skomplikowane ale za to dokładniejsze metody.

Głowice piozoelektryczne stosowane w aparacie USG

Jedną z nich jest odwrotne zjawisko piezoelektryczne. Gdy przykładamy różnicę potencjałów między przeciwnymi ścianami kryształu piezoelektrycznego to kryształ zmienia się kształt. Jeśli częstotliwość zmian jest większa od 20 000Hz to powstają ultradźwięki. Zjawisko piezoelektryczne czyli powstawanie różnicy potencjałów elektrycznych między przeciwnymi ściankami wykorzystuje się do detekcji czyli odbioru mikrofal.
Inną metodą jest wykorzystanie zjawiska magnetostrykcji, które polega na zmianie długości i kształtu ferromagnetyka podczas magnesowania. Wynika to ze zmiany granic domen czyli obszarów stałego namagnesowania ferromagnetyków. Jeśli będziemy magnesować i rozmagnesowywać przetwornik niklowy z dużą częstotliwością to powstaną ultradźwięki. Można to zaobserwować w transformatorach poprzez charakterystyczne "buczenie". Można temu zapobiec, używając stali zawierającej 6,5% krzemu.
Zjawisko odwrotne polegające na zmianach pola magnetycznego pod wpływem zmian naprężeń wykorzystuje się do detekcji ultradźwięków.
Czyli nie jest to powód dla którego w echosondzie korzystniejsze jest zastosowanie fal ultradźwiękowych.
Fala polega na przekazywaniu drgań jednych cząsteczek ośrodka następnym i może się rozchodzić w ośrodku sprężystym. Prędkość więc będzie zależeć od od własności sprężystych tego ośrodka, czyli od tego jak szybko cząsteczki ośrodka będą przekazywały drgania. Dźwięki słyszalne i ultradźwięki będą rozchodzić się więc w danym ośrodku z tą samą prędkością.
Ultradźwięki ponieważ mają dużą częstotliwość to ich długość jest bardzo mała (w wodzie długość fali jest mniejsza od 7cm) więc trudno zachodzi dyfrakcja czyli ugięcie fali i łatwiej jest rejestrować fale odbite. Odpowiedź czwarta jest wobec tego odpowiedzią prawidłową.
Urządzenie echolokacyjnie, zwane sonarem (inaczej hydrolokatorem) wykorzystywane jest do poszukiwania ławic ryb, mierzenia głębokości i badania dna morskiego. Ultradźwięki wykorzystują w wodzie wieloryby i delfiny do echolokacji co ułatwia im poruszanie się w głębinach mórz.
Posługując się podobnymi urządzeniami można w technice badać czy w metalowych elementach np. mostów samolotów, odlewów nie ma wad lub pęknięć. Ta metoda nosi nazwę defektoskopii ultradźwiękowej.
Ultradźwięki stosuje się również w medycynie w skanowaniu ultradźwiękowym ciała ludzkiego przy użyciu urządzeń zwanych ultrasonografami (USG). Kości , tłuszcz i mięśnie w różny sposób odbijają ultradźwięki. Fale odbite przekształcane są przez komputer w impulsy elektryczne tworzące obraz na ekranie. Można w ten sposób zbadać na przykład dziecko znajdujące się w łonie matki.

powrót do pytań

---