УЛТРАЗВУК значение на думата, значение на УЛТРАЗВУК на английски
високочестотни еластични вълни, на които са посветени специални раздели на науката и техниката. Човешкото ухо възприема еластични вълни, разпространяващи се в средата с честота до приблизително 16 000 трептения в секунда (Hz); вибрации с по-висока честота представляват ултразвук (отвъд слуха). Обикновено ултразвуковият диапазон се счита за честотна лента от 20 000 до няколко милиарда херца. Въпреки че учените знаят за съществуването на ултразвук от дълго време, практическото му използване в науката, технологиите и индустрията започна сравнително наскоро. Сега ултразвукът се използва широко в различни физически и технологични методи. Според скоростта на разпространение на звука в средата се съди за неговите физически характеристики. Измерванията на скоростта при ултразвукови честоти се правят с много висока точност; в резултат на това с много малки грешки се определят например адиабатните характеристики на бързите процеси, стойностите на специфичния топлинен капацитет на газовете и еластичните константи на твърдите вещества.
Сонар. В края на Първата световна война се появява една от първите практически ултразвукови системи, предназначени за откриване на подводници. Лъчът на ултразвуковото излъчване може да се направи рязко насочен и посоката към тази цел може да се определи от сигнала (ехо), отразен от целта. Чрез измерване на времето, необходимо на сигнала за пътуване до и от целта, се определя разстоянието до нея. Към днешна дата система, наречена сонар или сонар, се превърна в неразделно средство за навигация. Вижте също SONAR.
Ако насочите импулсно ултразвуково лъчение към дъното и измерите времето между изпращането на импулса и връщането му, можете да определите разстоянието между предавателя и приемника, т.е.дълбочина. Сложни системи за автоматично регистриране, базирани на това, се използват за картографиране на дъното на моретата и океаните, както и речните корита. Подходящите навигационни системи на атомните подводници им позволяват да преминават безопасно дори под полярен лед.
Дефектоскопия. Сондирането с ултразвукови импулси се използва и за изследване на свойствата на различни материали и изделия от тях. Прониквайки в твърди тела, такива импулси се отразяват от техните граници, както и от различни чужди образувания в дебелината на изследваната среда, като кухини, пукнатини и др., Посочвайки тяхното местоположение. Ултразвукът "проверява" материала, без да го уврежда. Такива методи за безразрушителен контрол проверяват качеството на масивни стоманени изковки, алуминиеви блокове, железопътни релси, машинни заварки.
Ултразвуков разходомер. Принципът на работа на такова устройство се основава на ефекта на Доплер. Ултразвуковите импулси се насочват последователно надолу и срещу него. В този случай скоростта на преминаване на сигнала е или сумата от скоростта на разпространение на ултразвука в средата и скоростта на потока, или тези стойности се изваждат. Получената разлика във фазите на импулсите в двата клона на измервателната верига се записва от електронно оборудване и в резултат на това се измерва скоростта на потока, а според нея и масовата скорост (дебит). Този измервателен уред не променя флуидния поток и може да се прилага както за поток със затворен цикъл, като изследвания на аортния кръвен поток или системи за охлаждане на ядрен реактор, така и за отворен поток, като река.
Ултразвуково запояване. Кавитацията, причинена от мощни ултразвукови вълни в метални стопилки и разрушаваща филма от алуминиев оксид, прави възможно запояването му с калаен припой без флюс. Изделия от запоениобработените с ултразвук метали са станали обичайни индустриални продукти.
Ултразвукова обработка. Енергията на ултразвука се използва успешно при обработката на детайли. Накрайник от мека стомана, изработен в съответствие с формата на напречното сечение на желания отвор (или кухина), се закрепва с твърда спойка към края на пресечен метален конус, върху който се въздейства от ултразвуков генератор (с амплитуда на вибрации до 0,025 mm). Течна суспензия от абразив (борен карбид) се подава в междината между стоманения връх и детайла. Тъй като при този метод режещият елемент е абразив, а не стоманен нож, той ви позволява да обработвате много твърди и крехки материали - стъкло, керамика, алнико (Fe-Ni-Co-Al-сплав), волфрамов карбид, закалена стомана; в допълнение дупки и кухини със сложна форма могат да бъдат третирани с ултразвук, тъй като относителното движение на детайла и режещия инструмент може да бъде не само ротационно.
Ултразвуково почистване. Важен технологичен проблем е почистването на повърхността на метал или стъкло от най-малките чужди частици, мастни филми и други видове замърсяване. Когато ръчното почистване е твърде трудоемко или се изисква специална степен на чистота на повърхността, се използва ултразвук. Мощно ултразвуково лъчение се вкарва в кавитиращата миеща течност (създаване на променливи ускорения с честота до 106 Hz), а свиващите се кавитационни мехурчета откъсват нежеланите частици от третираната повърхност. Индустрията използва много различно ултразвуково оборудване за почистване на повърхностите на кварцови кристали и оптично стъкло, малки прецизни сачмени лагери, премахване на ръбове на малки части; използва се и на конвейерни линии.
Приложение в биологията и медицината. Фактът, че ултразвукът активно засяга биологични обекти (например убива бактерии), е известен от повече от 70 години. Ултразвуковите стерилизатори за хирургически инструменти се използват в болници и клиники. Електронното оборудване със сканиращ ултразвуков лъч служи за откриване на тумори в мозъка и поставяне на диагноза; използва се в неврохирургията за инактивиране на определени части на мозъка с мощен фокусиран високочестотен (около 1000 kHz) лъч. Но ултразвукът се използва най-широко в терапията - при лечение на лумбаго, миалгия и контузии, въпреки че все още няма консенсус сред лекарите относно конкретния механизъм на въздействие на ултразвука върху болните органи. Вибрациите с висока честота причиняват вътрешно нагряване на тъканите, вероятно придружено от микромасаж.
Генериране на ултразвукови вълни. Ултразвукът може да бъде получен от механични, електромагнитни и топлинни източници. Механичните излъчватели обикновено са различни видове прекъсващи сирени. Те излъчват във въздуха вибрации до няколко киловата с честоти до 40 kHz. Ултразвуковите вълни в течности и твърди тела обикновено се възбуждат от електроакустични, магнитострикционни и пиезоелектрични преобразуватели.
Магнитострикционни преобразуватели. Тези устройства преобразуват енергията на магнитното поле в механична (звукова или ултразвукова) енергия. Тяхното действие се основава на магнитоеластичния ефект, т.е. върху факта, че някои метали (желязо, никел, кобалт) и техните сплави се деформират в магнитно поле. Феритите (материали, синтеровани от смес от железен оксид с оксиди на никел, мед, кобалт и други метали) също имат изразени магнитоеластични свойства. Ако магнитоеластичният прът е поставен покрайпроменливо магнитно поле, тогава тази пръчка последователно ще се скъсява и удължава, т.е. изпитват механични трептения с честота на променливо магнитно поле и амплитуда, пропорционална на неговата индукция. Вибрациите на трансдюсера възбуждат в твърдата или течна среда, с която е в контакт, ултразвукови вълни със същата честота. Обикновено такива преобразуватели работят със собствена честота на механични вибрации, тъй като това е най-ефективният начин за преобразуване на енергия от една форма в друга. Магнитострикционните преобразуватели от ламарина работят най-добре в нискочестотния ултразвуков диапазон (20 до 50 kHz), над 100 kHz имат много ниска ефективност.
Пиезоелектричните преобразуватели преобразуват електрическата енергия в ултразвукова енергия. Тяхното действие се основава на обратния пиезоелектричен ефект, който се проявява в деформация на някои кристали под действието на приложено върху тях електрическо поле. Този ефект се проявява добре в естествен или изкуствено отгледан монокристал от кварц или сол Rochelle, както и в някои керамични материали (например бариев титанат). Променливо електрическо поле с честотата на желания ултразвук се прилага чрез разпръснати метални електроди, разположени на противоположните страни на проба, изрязана по определен начин от пиезоелектричен материал. В този случай възникват механични вибрации, които се разпространяват под формата на ултразвук в съседна течна или твърда среда. Пиезоелектричните преобразуватели под формата на тънки кристални пластини могат да излъчват мощни ултразвукови вълни с честота до 1 MHz (в лабораторни условия са получени честоти до 1000 MHz). Ултразвуковата дължина на вълната (обратно пропорционална на честотата) е много малка, така че от вълни като напри от светлинни лъчи е възможно да се образуват тясно насочени лъчи. Предимството на керамичните пиезоелектрици е, че те могат да бъдат отливани, пресовани или екструдирани в преобразуватели с различни размери и форми. Такъв преобразувател, направен под формата на купа със сферичен контур, е в състояние да фокусира ултразвуковото лъчение в малко петно с много висок интензитет. Ултразвуковите лещи фокусират звуковите вълни по същия начин, по който лупите фокусират светлината.
Откриване и измерване на ултразвук. Енергията на акустичното поле се определя главно от звуковото налягане и скоростта на частиците на средата, в която се разпространява звукът. Обикновено звуковото налягане в газове (въздух) и течности (вода) е от порядъка на 10?3-10?6 налягане на околната среда (равно на 1 atm на морското равнище). Налягането на ултразвукова вълна надвишава тази стойност хиляди пъти и лесно се открива с помощта на микрофони във въздуха и хидрофони във вода. Разработени са специални измервателни уреди за приемане и получаване на количествени характеристики на ултразвуковото излъчване, особено при високи честоти. Тъй като вълните на компресия и разреждане в газове и течности променят индекса на пречупване на средата, са създадени оптични методи за визуализиране на тези процеси. Когато ултразвукът се отразява в затворена система, се образува стояща вълна, която действа върху излъчвателя. В устройствата от този тип, наречени ултразвукови интерферометри, дължината на вълната в средата се измерва с много висока точност, което дава възможност да се получат данни за физическите характеристики на средата. Интензивен ултразвуков лъч може да се използва за оценка и измерване на налягането на ултразвуковото излъчване, по същия начин, както се прави при измерване на светлинно налягане. Това налягане е свързано с енергийната плътност на ултразвуковото поле и позволява най-простият начинопределя интензитета на разпространяващата се ултразвукова вълна.
Български речник Колиер. Английски речник Collier. 2012 г
Още значения на думата и превод на УЛТРАЗВУК от английски на български в англо-български речници Какво е и превод на УЛТРАЗВУК от български на английски в българо-английски речници.
Още значения на тази дума и англо-руски, руско-английски преводи за УЛТРАЗВУК в речниците.