1、雷達頻率越高,受大氣雜質影響越大。頻率越高,波長越短,就好比人腿短,繞不開障礙物一樣。高頻容易受大氣雜質影響,即使波長短如X射線,也能穿透物質,因為波長短到可以鉆過物質內部的縫隙。由于電磁波沿大地與空氣的界面傳播,在傳播過程中,部分能量被大地吸收物理資源網,逐漸衰減,頻率越高,波長越短,衰減越快。超聲波是頻率高于的聲波,方向性好,穿透力強,容易獲得比較集中的聲能聲波頻率,在水中可長距離傳播,可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等,在醫學、軍事、工業、農業等方面有較多的應用。 超聲波因其頻率下限約等于人耳聽覺上限而得名。科學家把每秒振動的次數稱為聲音的頻率,其單位是赫茲(Hz)。我們
2、人耳能聽到的聲波的頻率是。當聲波的振動頻率小于20Hz或大于20KHz時,我們聽不到。因此,我們把頻率高于的聲波稱為“超聲波”。醫學診斷常用的超聲波頻率為1MHz至5MHz。理論研究表明,在振幅相同的情況下,物體振動的能量與振動頻率成正比。超聲波在介質中傳播時,介質粒子的振動頻率很高,因此能量很大。在我國北方干燥的冬季,如果將超聲波通入水箱,劇烈的振動會把水箱中的水打碎成許多小水滴,然后用小風扇把水滴吹入室內,可以增加室內空氣濕度。這就是超聲波加濕器的原理。對于咽喉炎、氣管炎等疾病,很難用血流將藥物送到患病部位。 利用加濕器的原理,將藥液霧化,使
3、患者吸入可提高療效。超聲波的巨大能量還能使人體內的結石發生劇烈的受迫振動而破碎,從而減輕疼痛,達到治愈的目的。超聲波在醫學上有廣泛的應用,如現在的彩超、B超、碎石術(如膽結石、腎結石、眼袋等),還能破壞細菌結構,對物品進行殺菌消毒。聲波是物體機械振動狀態(或能量)的一種傳播形式。所謂振動,是指物質質點在其平衡位置附近作往復運動。如鼓膜受擊打后,上下振動,這種振動狀態經空氣介質向四面八方傳播,就是聲波。超聲波是指振動頻率大于或等于,其每秒振動的次數(頻率)很高,超過了人類聽覺的一般上限(),人們就把這種聽不見的聲波稱為超聲波。 超聲波和可聽聲音本質上是不同的。
4、定性上一致。它們的共同點是它們都是一種機械振動方式,通常以縱波形式在彈性介質中傳播,是能量傳播的一種形式。不同之處在于超聲波頻率高,波長短,在一定距離內直線傳播,具有良好的波束輻射性和方向性。目前用于腹部超聲成像的頻率范圍在25MHz之間,常用的是33.5MHz(每秒1次振動為1Hz,1MHz=106Hz,即每只超聲波焊機每秒振動100萬次,可聽波的頻率在之間)。超聲波在介質中的傳播規律,如反射、折射、衍射、散射等,與可聽聲波的規律并無本質區別。但超聲波的波長很短,只有幾厘米,甚至幾千分之一毫米。 與可聽見的聲波相比,超聲波有許多獨特的特點:傳播特性,超聲波的波長很短,一般障礙物的尺寸
5、比超聲波的波長大許多倍,所以超聲波的繞射能力很差。在均勻介質中能作有方向的直線傳播,超聲波的波長越短,這種特性越顯著。 功率特性 聲音在空氣中傳播時,推動空氣中的粒子來回振動,對粒子做功。聲波功率是表示聲波做功快慢的物理量。在同等強度下,聲波的頻率越高,它的功率就越大。由于超聲波的頻率很高,所以與一般聲波相比,超聲波的功率是非常大的。 空化作用 超聲波在介質中傳播時聲波頻率,存在正負壓的交替循環。在正壓階段,超聲波擠壓介質分子,改變介質原有的密度,使其增大;在負壓階段,使介質分子稀疏,進一步分散,介質的密度減小。 當振幅足夠大的超聲波作用于液體介質時,介質分子間的平均距離將超過保持液體介質不變的臨界分子距離,液體介質就會破裂,形成微氣泡。這些小空腔迅速膨脹和閉合,使液體粒子間發生劇烈碰撞,從而產生數千至數萬個大氣壓的壓力。這種粒子間劇烈的相互作用使液體的溫度突然升高,起到很好的攪拌作用,從而使兩種不相溶的液體(如水和油)乳化,加速溶質的溶解,加速化學反應。超聲波在液體中引起的各種效應稱為超聲空化。