Hvad er de forskellige typer ultralydsapplikationer?

Lyd er tryksvingningen af et medium, såsom luft eller vand.Bølgelængden af lyd varierer med temperatur, medium og indledende energi.Ultralyd henviser til bølgelængder over det menneskelige høringsinterval, ca. 20.000 kilohertz.Mange ultralydsapplikationer bruger de mekaniske vibrationer af lyd til at forstyrre cellulær eller partikelformet struktur.Andre applikationer bruger afspejling af lydbølger til at detektere eller observere objekter.

Ultralydsapplikationer stammer fra lydens egenskaber.Lyd er ikke lys;Det består af mekanisk vibration af en gas eller væske, mens lys har en elektromagnetisk karakter.Bølgerne forplantes i tre dimensioner fra en punktkilde, spreder sig i energi og falder i amplitude, når de rejser.Mindre tætte medier, såsom gasser, bærer lydbølger længere end væsker.Faststoffer opfører lyd ved påvirkning af bølgen på en overflade og fysisk bevæger gas eller væske på den anden overflade af det faste.Homogenisering forekommer ved reduktion af partikelstørrelsen af faste stoffer, spredning af de faste stoffer eller opdeling af agglomerater af partikler.Den ultrahøje frekvensenergi af lydbølgerne forårsager kavitation i væsken.Kavitation forekommer som skiftende områder med højt og lavt tryk, hvilket får mikrobobler til at danne og kollapse voldsomt.

Biologiske laboratorier bruger den mekaniske kraft af ultralyd til at nedbryde celler og separate organeller, som er små intracellulære komponenter.Nyttige biologiske forbindelser kan ekstraheres fra den cellulære væske.Tilsvarende kan ultralydforstyrrelse af celler bruges som en steriliseringsteknik.Rengøringslaboratorievarer af stædigt organisk stof eller mineralaflejringer opnås ofte ved at blødgøre stykkerne i ultralydsbade.

Sonokemi fremmer kemiske reaktioner ved hjælp af den voldelige kavitationsblanding af ultralydsanvendelser.Reaktionshastigheder stiger på grund af den øgede blanding af reaktanterne eller den øgede aktivitet af blandede fase-katalysatorer.Kommercielle anvendelser af denne teknologi inkluderer omdannelse af vegetabilske olier til biodieselbrændstoffer.

Andre ultralydsanvendelser drager fordel af lydbølgekarakteren.Lyden reflekterer faste overflader og kan modtages ved en antenne.Mange ultralydsapplikationer giver diagnostiske oplysninger inden for det medicinske område til hjælp til vurderingen af fostre, tumorer og skader.Disse ikke -invasive undersøgelser er enkle, smertefri og billige.

Sonar bruger lyd som en række enheder, udstyr, der transmitterer og modtager bølgeenergi til at finde genstande.Bølgelængderne kan variere fra infrasonic til ultralyd.Rangerede applikationer bruges af militære enheder til måloptagelse, navigation og sikkerhed.Fiskere bruger ofte sonar til at hjælpe med at finde fiskeskoler.Droner og robotter kan kontrolleres af ultralydskommandoer.