Quels sont les différents types d'applications à ultrasons?
Le son est l'oscillation de pression d'un milieu, comme l'air ou l'eau.La longueur d'onde du son varie avec la température, le milieu et l'énergie initiale.L'Ultrasonic fait référence aux longueurs d'onde au-dessus de la gamme humaine d'audition, environ 20 000 kilohertz.De nombreuses applications à ultrasons utilisent les vibrations mécaniques du son pour perturber la structure cellulaire ou particulaire.D'autres applications utilisent le reflet des ondes sonores pour détecter ou observer des objets.
Les applications à ultrasons dérivent des propriétés du son.Le son n'est pas léger;Il se compose de vibration mécanique d'un gaz ou d'un liquide, tandis que la lumière a une nature électromagnétique.Les ondes se propagent en trois dimensions d'une source ponctuelle, se dissipant dans l'énergie et diminuant en amplitude lorsqu'ils voyagent.Des milieux moins denses, tels que les gaz, portent des ondes sonores plus loin que les liquides.Les solides mènent le son par impact par la vague sur une surface et déplacent physiquement le gaz ou le liquide sur l'autre surface du solide.
L'impact physique des ondes sono.L'homogénéisation se produit par réduction de la taille des particules des solides, la dispersion des solides ou la rupture d'agglomérats de particules.L'énergie de fréquence ultra-élevée des ondes sonores provoque une cavitation dans le liquide.La cavitation se produit comme des zones alternées de haute et basse pression, ce qui fait que les micro-bulles se forment et s'effondrent violemment.
Les laboratoires biologiques utilisent la force mécanique de l'échographie pour briser les cellules et séparer les organites, qui sont de petits composants intracellulaires.Les composés biologiques utiles peuvent être extraits du liquide cellulaire.De même, la perturbation ultrasonique des cellules peut être utilisée comme technique de stérilisation.Les articles de laboratoire de nettoyage des dépôts de matière organique obstiné ou minéraux sont souvent réalisés en trempant les pièces dans les bains à ultrasons.
La sonochimie favorise les réactions chimiques en utilisant le mélange violent de cavitation d'applications ultrasoniques.Les vitesses de réaction augmentent en raison de l'augmentation du mélange des réactifs ou de l'activité accrue des catalyseurs en phase mixte.Les applications commerciales de cette technologie comprennent la transformation des huiles végétales en combustibles biodiesel.
D'autres applications à ultrasons profitent de la nature des vagues du son.Le son se reflète sur les surfaces solides et peut être reçue par une antenne.De nombreuses applications à ultrasons fournissent des informations de diagnostic dans le domaine médical pour aider à l'évaluation des fœtus, des tumeurs et des blessures.Ces examens non invasifs sont simples, indolores et peu coûteux.
Le sonar utilise le son comme dispositif de gamme, l'équipement qui transmet et reçoit l'énergie des vagues pour localiser des objets.Les longueurs d'onde peuvent varier de l'infrasonic à ultrasonic.Les demandes de renom sont utilisées par des unités militaires pour l'acquisition, la navigation et la sécurité des cibles.Les pêcheurs utilisent souvent un sonar pour aider à localiser les écoles de poisson.Les drones et les robots peuvent être contrôlés par des commandes à ultrasons.