Page 204 -
P. 204

Электронные колебания, идущие от электронной части
                                          устройства с установленными ультразвуковыми преобразова-
                                          телями, вызывают ультразвуковые колебания (обратный пье-
              ПРОЕКТНАЯ ВЕРСИЯ
                                          зоэлектрический эффект). Отраженные ультразвуковые волны
                                          принимаются тем самым пьезоэлементом и преобразуются в
                                          электрический сигнал (прямой пьезоэлектрический эффект).
                                          Этот сигнал обрабатывается в электронной части устройства
                   Рисунок 10.27.
                 Очищение кожи            и передается в виде изображения, называемого эхографией
                 ультразвуковым           или ультразвуковой сканограммой.
   Все права принадлежат АОО "Назарбаев Интеллектуальные школы"
                 методом                     Ослабление  ультразвука  в  среде  определяется  акустическим  импе-
                                          дансом (лат. impedio – «препятствую») — ультразвуковым сопротивлени-
                                          ем. Импеданс зависит от плотности среды и скорости распространения
                                          ультразвуковой  волны.  При  распространении  ультразвук  подчиняется
                                          законам отражения и преломления волн. Для увеличения глубины обсле-
                                          дования при необходимости на поверхность кожи больного наносится
                                          водянистый гель. При ультразвуковом исследовании большая часть волн
                                          отражается. Так, на границе кости и ткани мышц около 40% ультразвуко-
                                          вых волн отражается. Акустический импеданс вычисляется по формуле
                   Рисунок 10.28.         Z=ρυ, где ρ — плотность среды, υ – скорость ультразвука. Единица изме-
                                                                               ­2
                                                                                  -1
                 Определение              рения акустического импеданса – кг · м  · с .
                 параметров                  Частоты ультразвуковых колебаний, используемых в био-
                 рыбного косяка
                                          логии, находятся в диапазоне от нескольких десятков кГц до 1
                                          МГц. Ультразвук применяется для удаления внутриклеточных
                                          структур (митохондрий и хлорных кипятков). Исследования
                                          доказали, что ультразвук поражает молекулу ДНК. Создание
                                          целенаправленной мутации искусственного происхождения
                                          играет большую роль в селекции растений.
                                             Ультразвук используется как в промышленности, так и в
                                          сельском хозяйстве. В рыбном хозяйстве косяки рыб в море
                                          находят с помощью эхолокации (рисунок 10.28).
                                             Резка, измельчение  твердых материалов, таких как стекло,
                                          сталь осуществляется с помощью ультразвука. Ультразвуковой
                                          проверкой деталей машин можно определить незначитель-
                                          ную трещину на внутренней стороне металла. Это позволяет
                                          предотвратить  повреждение на рабочем месте неисправного
                                          механизма.
                                             Различные детали транспортных средств на станциях тех-
                                          нического обслуживания , а также изделия сложной формы на
                                          ювелирных заводах очищают методом ультразвуковой мойки.
                                          При применении этого метода механического повреждения
                                          не происходит.

                                           ПРИМЕР РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ

                                             При ультразвуковом пуске из локатора корабля волны дошли до дна
                                          океана в разное время. Первая из них была отражена камнем, лежавшим

              204
   199   200   201   202   203   204   205   206   207   208   209