国学经典,永久流传《诗经朗诵全集》
《诗经朗诵全集》带你领略国学经典,永久咏传。...
2023-07-31
在生产实践和科学研究中,人们发现超声波对物质有许多特殊的作用,它们被广泛应用。这里只是一些主要的功能和一些典型的应用。
(1)超声波的机械作用。
超声波不仅能使材料剧烈振动,还能产生单向力。这些机械效应在超声波技术中得到了广泛的应用,如超声波焊接、钻孔清洗和除尘等。
(2) 空的超声波。
在液体中,特别是在液固交界处,经常会出现一些小的空气泡,这些气泡可能是真的空,也可能含有少量的气体或蒸汽。这些气泡有大有小,大小不一。
当一定频率的超声波通过液体时,适当大小的气泡可以发出共振现象,这个大小称为共振尺寸。在超声波的作用下,大于共振尺寸的气泡将被赶出液体。小于共振尺寸的气泡在超声波的作用下会逐渐变大。
当接近共振尺寸时,声波的稀疏阶段使气泡迅速膨胀,在后期压缩阶段,气泡突然被绝热压缩直至破裂。在破裂的过程中,气泡内部可以达到几千度的高温和几千个大气压的高压。当小气泡上升时,摩擦产生的电荷在破裂的过程中被中和,产生放电和发光。当气泡突然被压缩时,液体以很大的速度充满空孔,这样气泡附近的液体或固体就会受到几千个大气压的高压。上述现象称为空变换。
在超声波的空作用中,高温、高压、放电等局部现象使超声波在工程技术中得到广泛应用。比如常温常压下不可能发生的化学反应,在空的作用下往往可以发生。再比如非常坚硬的物体在空等的作用下可以被压碎。
(3)超声波的热效应。
超声波在介质中的吸收会导致介质的温度升高。频率越高,热效应越明显。在不同介质的界面上,尤其是流体介质与固体介质的界面上,以及流体介质与其中悬浮颗粒的界面上,超声波能量会大量转化为热能,往往会引起界面处的局部高温,甚至电离效应。这种效应也有许多重要的应用。
上面提到的超声波效应只是最基本的一些。
此外,还有许多其他功能,如化学作用和生物作用。其中有些借助于上述基本函数已经得到初步解释,有些还没有得到满意的解释。然而,这些函数被广泛使用。
例如,超声波的生物作用可用于处理种子和增加农业产量。也可采用超声波治疗,可获得良好的疗效。总之,有必要进一步研究超声波对物质的作用。
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本文标题:超声波的用途有哪些(超声波的三大常见应用)
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