Was sind die verschiedenen Arten von Ultraschallanwendungen?

Schall ist die Druckschwingung eines Mediums wie Luft oder Wasser. Die Schallwellenlänge variiert mit Temperatur, Medium und anfänglicher Energie. Ultraschall bezieht sich auf Wellenlängen über dem menschlichen Hörbereich, ungefähr 20.000 Kilohertz. Viele Ultraschallanwendungen verwenden die mechanischen Schwingungen des Schalls, um die zelluläre oder Partikelstruktur zu stören. Andere Anwendungen verwenden die Reflexion von Schallwellen, um Objekte zu erkennen oder zu beobachten. Ton ist nicht leicht; Es besteht aus einer mechanischen Schwingung eines Gas oder einer Flüssigkeit, während Licht eine elektromagnetische Natur aufweist. Die Wellen verbreiten sich in drei Dimensionen aus einer Punktquelle aus, löst sich in Energie ab und nehmen in der Amplitude ab, während sie reisen. Weniger dichte Medien wie Gase tragen weiter Schallwellen weiter als Flüssigkeiten. Festkörper leiten Schall durch Aufprall durch die Welle auf einer Oberfläche und bewegen das Gas oder die Flüssigkeit auf der anderen Oberfläche des Feststoffs physisch.UND-Wellen verbessert die Konsistenz von Festkörpermischungen in Ultraschallanwendungen in Labor- und Handels im Bereich Gewerbe. Die Homogenisierung erfolgt durch Reduktion der Partikelgröße von Festkörpern, der Verbreitung der Feststoffe oder der Ausbreitung von Agglomeraten von Partikeln. Die ultrahoch-hohe Frequenzenergie der Schallwellen verursacht Kavitation in der Flüssigkeit. Kavitation tritt als abwechselnde Bereiche mit hohem und niedrigem Druck auf, wodurch sich Mikro-Bubbles heftig bildet und kollabiert.

Biologische Laboratorien verwenden die mechanische Kraft von Ultraschall, um Zellen und getrennte Organellen, bei denen es sich um kleine intrazelluläre Komponenten handelt. Nützliche biologische Verbindungen können aus der Zellflüssigkeit extrahiert werden. In ähnlicher Weise können Ultraschallstörungen von Zellen als Sterilisationstechnik verwendet werden. Reinigungslaborwaren von hartnäckigen organischen Substanzen oder Mineralablagerungen werden häufig durch Einweichen der Stücke in Ultraschallbädern erreicht.

Sonochemie fördert chemische Reaktionen unter Verwendung der gewalttätigen Kavitation von Ultraschallanwendungen. Die Reaktionsgeschwindigkeiten nehmen aufgrund des erhöhten Mischens der Reaktanten oder der erhöhten Aktivität von Mischphasenkatalysatoren zu. Kommerzielle Anwendungen dieser Technologie umfassen die Umwandlung von Pflanzenölen in Biodieselbrennstoffe.

Andere Ultraschallanwendungen nutzen die Wellen Natur des Klangs. Sound reflektiert feste Oberflächen und kann von einer Antenne empfangen werden. Viele Ultraschallanwendungen liefern diagnostische Informationen im medizinischen Bereich, um die Bewertung von Feten, Tumoren und Verletzungen zu unterstützen. Diese nichtinvasiven Untersuchungen sind einfach, schmerzlos und kostengünstig.

Sonar verwendet Ton als Ferngerät, Geräte, die Wellenenergie übertragen und empfangen, um Objekte zu lokalisieren. Die Wellenlängen können von infrastisch bis ultraschall variieren. Rangierungsanträge werden von militärischen Einheiten für die Zielerfassung, -navigation und -sicherheit verwendet. Fischer oftVerwenden Sie Sonar, um Fischschulen zu lokalisieren. Drohnen und Roboter können durch Ultraschallbefehle gesteuert werden.