1、次声、声波和超声波的划分
相同点:次声波、声波和超声波都是在弹性介质中传播的机械波,在同一介质中的传播速度相同。
区分点:频率
1)能引起听觉的机械波称为声波,频率在20-20000Hz之间。
2)频率低于20Hz的机械波称为次声波。
3)频率高于20000Hz的机械波称为超声波。
2、超声波的应用
超声探伤所用的频率一般在0.5-10MHz之间,对钢等金属材料的检验,常用的频率为1-5MHz。超声波波长很短,由此决定了超声波具有一些重要特性,使其能广泛用于无损探伤。
(1)超声波方向性好:超声波是频率很高、波长很短的机械波,在无损探伤中使用的波长为毫米数量级。超声波像光波一样具有良好的方向性,可以定向发射。
(2)越声波能量高:超声波探伤频率远高于声波,而能量(声强)与频率平方成正比。因此超声波的能量远大于声波的能量。
(3)能在界面上产生反射、折射和波型转换;在超声波探伤中。特别是在超声波脉冲反射法探伤中,利用了超声波具有几何声学的一些特点。
(4)超声波穿透能力强:超声波传播能量损失小,传播距离大,穿透能力强。在一些金属材料中其穿透能力可达数米。这是其他探伤手段所无法比拟的。
超声波除用于无损探伤外,还可以用于机械加工,如加工红宝石、金刚石、陶瓷石英、玻璃等硬度特别高的材料;可以用于焊接,如焊接钛、钍、锝等难焊金属。此外,在化学工业上可利用超声波作催化剂,在农业上可利用超声波促进种子发芽,在医学上可利用超声波进行诊断、消毒等。
3、次声波的应用
次声波的频率很低,波长很长,绕射能力强,传播衰减小、距离远。在大自然的许多活动中伴随着次声波的发生,例如地震、火箭起飞等。次声波近似平面波,沿着与地球表面平行的方向传播。
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