Sóng Siêu Âm Là Gì Wikipedia

Sóng siêu âm là một khái niệm thường xuyên được nhắc đến trong học tập cũng như trong đời sống hàng ngày. Tuy nhiên, đa số mọi người chỉ nghe qua chứ chưa thật sự hiểu về sóng siêu âm, nguyên lý hoạt động của sóng siêu âm cũng như các ứng dụng của sóng siêu âm trong cuộc sống. Vì vậy, chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu kỹ hơn về sóng siêu âm thông qua bài viết này nhé.

Các ứng dụng của sóng âm trong đời sống

Giới hạn tần số của sóng âm có thể khác nhau tùy thuộc vào nguồn gốc và môi trường truyền. Tuy nhiên, trong môi trường chung, sóng âm có thể xuất hiện trong khoảng tần số từ vài Hz đến vài GHz. Sóng âm trong tần số thấp hơn có thể được sử dụng trong các ứng dụng kỹ thuật như giao tiếp vô tuyến, truyền hình và điện tử. Sóng âm trong tần số cao hơn có thể được sử dụng trong các ứng dụng như điều trị bằng sóng, các chế độ chụp X quang và sử dụng trong các thiết bị chụp hình.

Ứng dụng của sóng siêu âm trong công nghiệp

Cùng với việc phát triển của khoa học kỹ thuật, việc tiến hành tẩy rửa các đồ vật có chi tiết nhỏ, hoặc cần tẩy rửa với số lượng lớn ngày càng quan trọng. Nếu chỉ dùng sức người thì vừa tốn kém về thời gian và chi phí mà hiệu quả làm sạch lại không cao. Cho nên các loại máy làm sạch bằng sóng siêu âm ra đời giúp cho việc làm sạch trở nên hết sức dễ dàng. Với các loại máy làm sạch bằng sóng siêu âm, bạn chỉ cần nhúng vật cần làm sạch vào dung dịch rửa sau đó đưa sóng siêu âm vào dung dịch rửa. Chỉ trong một thời gian ngắn các đồ vật sẽ được làm sạch đến từng chi tiết nhỏ.

Sở dĩ sóng siêu âm làm được điều này là dựa trên hiện tượng “xâm thực của sóng siêu âm”. Thông thường, trong chất lỏng tồn tại một lượng lớn các bọt khí, dưới tác động của sóng siêu âm, bọt khí trong dung dịch rửa không chịu được mà sẽ bị vỡ ra. Quá trình vỡ bọt sẽ sinh ra những luồng sóng xung kích nhỏ rất mạnh, được gọi là “hiện tượng tạo chân không”. Do tần số của sóng siêu âm rất cao nên những bọt khí này liên tục được hình thành và mất đi. Sóng xung kích mà chúng sản sinh ra lan tới mọi ngóc ngách và làm sạch các chi tiết của đồ vật.

Bể rửa siêu âm công nghiệp có tác dụng làm sạch vượt trội

Sóng siêu âm cũng được ứng dụng phổ biến trong công nghiệp hàn. Nhờ vào mạch rung của máy phát sóng siêu âm rung cùng với công suất khuếch đại đầu ra của tín hiệu tần số sóng siêu âm. Hiệu ứng được chuyển đổi từ điện áp ngược của đầu dò thành hiệu ứng rung động với tần số cơ học. Rồi từ khuôn hàn chuyển đến linh kiện nhựa cần hàn. Trải qua sự ma sát giữa các phân tử bên trong và trên bề mặt linh kiện, giúp cho nhiệt độ tại các mối hàn nhanh chóng tăng cao . Khi nhiệt độ tại các mối hàn đạt đến mức khiến cho các phôi hàn nóng chảy sẽ giúp các mối hàn kết dính lại với nhau. Từ đó nhanh chóng lấp đầy các chỗ hở tại mối hàn, và khi các chấn động ngừng lại thì mối hàn trên linh kiện cũng nguội đi, định hình thẩm mỹ cho các mối hàn.

Ứng dụng của công nghệ sóng siêu âm

Sóng siêu âm được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của cuộc sống, ở bài viết này chúng tôi xin nêu ra một vài ứng dụng tiêu biểu:

Ứng dụng của sóng siêu âm trong hàng hải

Dựa trên nguyên lý truyền sóng âm và thu lại mà các nhà nghiên cứu đã tạo ra thiết bị dò cá bằng sóng siêu âm. Giúp xác định vị trí, hướng di chuyển và vận tốc của đàn cá. Các máy dò cá phát ra một chùm sóng siêu âm, thông thường tần số các máy dò cá nước ngọt khoảng 200 kHZ và máy dò cá biển là 50 kHZ. Các luồng sóng sóng siêu âm này truyền với tốc độ khoảng 1500 m/s, khi gặp chướng ngại vật nào đó thì một phần sóng âm ấy lập tức bị dội trở lại phía trên. Khi ấy luồng sóng ấy sẽ được tiếp nhận bằng dụng dụ thăm dò, ngư dân có thể biết được khu vực có nhiều cá và hướng di chuyển của đàn cá.

Máy dò cá giúp ngư dân đánh bắt hiệu quả hơn

(Nguồn ảnh: https://tincay.com/)

Sóng âm là gì ? Tìm hiểu về sóng âm

Sóng âm có thể được phát sinh bởi một nguồn âm, như loa hoặc giọng nói, và sau đó truyền qua vật liệu hoặc không gian trống. Tốc độ truyền của sóng âm phụ thuộc vào tính chất của vật liệu mà nó truyền qua. Ví dụ, tốc độ truyền của sóng âm trong kim loại là cao hơn so với tốc độ truyền của sóng âm trong chất lỏng.

Sóng âm có thể được mô tả bằng các thông số như độ cao, độ rộng và tần số. Độ cao của sóng âm xác định mức độ biến đổi của điện áp trong sóng, trong khi độ rộng xác định bán kính của sóng. Tần số của sóng âm xác định số lần biến đổi của điện áp trong một đơn vị thời gian. Tần số của sóng âm càng cao, sóng càng nhanh chuyển đổi.

Sóng âm được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực, bao gồm âm thanh, giọng nói, hệ thống truyền thông, công nghệ siêu âm và công nghệ hạt nhân. Trong âm thanh, sóng âm được sử dụng để truyền tải âm thanh từ một nguồn tới tai người nghe. Trong giọng nói, sóng âm được tạo ra bởi giọng nói và sau đó truyền qua không gian trống đến tai người nghe.

Trong hệ thống truyền thông, sóng âm được sử dụng để truyền tải thông tin qua các thiết bị như điện thoại, radio hoặc mạng lưới không dây. Công nghệ siêu âm sử dụng sóng âm để tạo ra hình ảnh của các tế bào hoặc cấu trúc trong cơ thể. Công nghệ hạt nhân sử dụng sóng âm để tạo ra các hạt nhân cần thiết cho các ứng dụng công nghệ.

Trong tổng quan, sóng âm là một khái niệm quan trọng trong công nghệ và khoa học, và được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như âm thanh, truyền thông, y tế và công nghệ. Sóng âm có thể được tạo ra bằng cách di chuyển một nguồn điện từ điển hoặc giọng nói qua không gian trống. Chúng ta cũng có thể sử dụng sóng âm để truyền tải thông tin qua các thiết bị như điện thoại hoặc radio.

Sóng âm có thể được phân loại theo tần số và độ dài. Tần số cao hơn của sóng âm sẽ tạo ra âm thanh cao hơn, trong khi độ dài dài hơn của sóng âm sẽ tạo ra âm thanh thấp hơn. Sóng âm cũng có thể được sử dụng để tạo ra hình ảnh của các tế bào hoặc cấu trúc trong cơ thể bằng cách sử dụng công nghệ siêu âm.

Nguyên lý hoạt động của sóng siêu âm

Sóng siêu âm có thể lan truyền được trong nhiều môi trường tương tự như môi trường lan truyền của âm thanh là: không khí, rắn, lỏng. Tốc độ di chuyển của sóng siêu âm tương tự với tốc độ di chuyển của âm thanh nhưng do có tần số cao hơn nên bước sóng ngắn hơn bước sóng âm thanh.

Nhờ có bước sóng ngắn nên sóng siêu âm được ứng dụng nhiều trong cuộc sống cũng như trong công nghiệp. Chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu kỹ hơn về các ứng dụng của sóng siêu âm ở mục bên dưới nhé.

Ứng dụng của sóng siêu âm trong y học

Sóng siêu âm có bước sóng ngắn nên độ phân giải của ảnh chụp siêu âm giúp phân biệt được các vật thể kích thước rất nhỏ ở khoảng centimet hoặc milimet. Do đó, sóng siêu âm được ứng dụng trong y học để chuẩn đoán y khoa, hay còn gọi là siêu âm, rất hiệu hiệu quả trong việc ghi nhận hình ảnh của các mô mềm. Thông thường người ta dùng tần số 1 – 15 MHz để truyền chùm sóng siêu âm đi qua cơ thể. Siêu âm 2D được sử dụng để tiến hành kiểm tra sơ bộ, siêu âm 3D được dùng để khám thai, tuyến giáp, và siêu âm Doppler để kiểm tra mạch máu bệnh nhân.

(Nguồn ảnh: https://easterngroup.com.vn/)

Sóng âm là một trong những khái niệm cơ bản trong công nghệ và khoa học. Sóng âm là một dạng sóng điện từ, truyền tải thông tin qua vật liệu hoặc không gian trống. Sóng âm có thể truyền qua nhiều loại vật liệu khác nhau, bao gồm nước, kim loại, vật liệu rắn hoặc chất bằng và chất lỏng.