Ejemplos de sonidos que pueden transmitir energía
Los murciélagos pueden encontrar insectos usando ultrasonido, dos personas pueden hablar entre sí y los cirujanos pueden usar vibraciones ultrasónicas para eliminar piedras del cuerpo humano.
Introducción
Las ondas sonoras son la forma de propagación del sonido, y el objeto que emite el sonido se llama fuente de sonido. Las ondas sonoras son un tipo de onda mecánica que se generan por la vibración de una fuente de sonido. El espacio en el que viajan las ondas sonoras se llama campo sonoro. La frecuencia de las ondas sonoras que el oído humano puede oír suele estar entre 20 Hz (hercios) y 20 kHz. Las ondas sonoras pueden entenderse como la propagación de pequeñas perturbaciones en el medio que se desvían del estado de equilibrio. Este proceso de propagación es sólo un proceso de transferencia de energía y no se produce ninguna transferencia de masa.
Cuando la perturbación es relativamente pequeña, la propagación de la onda sonora satisface la ecuación de onda clásica y es una onda lineal. Si la perturbación es grande, la ecuación acústica lineal no se satisface y se producirán dispersión de ondas y ondas de choque. Las ondas sonoras con formas de onda visuales parten de las vibraciones de partículas de aire, como cuerdas de guitarra, cuerdas vocales humanas o conos de altavoces. Juntas, estas vibraciones empujan las moléculas de aire cercanas y aumentan ligeramente la presión del aire.
Las moléculas de aire bajo presión empujan a las moléculas de aire circundantes, que empujan al siguiente conjunto de moléculas, y así sucesivamente. A medida que las áreas de alta presión atraviesan el aire, las áreas de baja presión quedan atrás. Cuando estos cambios en las ondas de presión llegan al oído humano, hacen que las terminaciones nerviosas del oído vibren y escuchamos estas vibraciones como sonido.
Aplicación App
El receptor puede registrar las ondas sonoras que se propagan desde el medio subterráneo. Al analizar el tiempo de viaje, la fase, la amplitud y otras características dinámicas de las ondas sonoras recibidas, se pueden obtener las propiedades físicas y mecánicas del medio y se puede estudiar la composición material y la estructura del interior de la Tierra. Como la tecnología de detección acústica de masas rocosas en ingeniería de construcción, registros acústicos en exploración de petróleo y gas, investigación de capas en la tierra, etc. Además, los ultrasonidos y los infrasonidos tienen otros usos especiales debido a sus propiedades únicas.
Ondas ultrasónicas
1. Cuando las ondas ultrasónicas se propagan en el medio, la energía es muy grande, lo que hace que las partículas del medio vibren violentamente. Este fenómeno se puede utilizar para crear varios instrumentos. La presente invención utiliza ondas ultrasónicas para triturar el líquido medicinal para tratar el asma en finas gotas, lo que facilita que el líquido medicinal entre en la parte profunda de la tráquea y mejora en gran medida el efecto curativo.
2. Las latas envasadas se pueden esterilizar mediante ondas ultrasónicas. Bajo la acción de los ultrasonidos, las bacterias se "desmembran" y mueren porque no pueden soportar las violentas vibraciones.
3. El tratamiento de las bebidas alcohólicas con ondas ultrasónicas puede hacer que las bebidas alcohólicas maduren rápidamente. Solo se necesita una hora para procesar carne de cerdo curada con sal con ondas ultrasónicas, y el efecto de elaboración puede durar unos 15 días. El tratamiento ultrasónico de semillas puede mejorar la tasa de germinación y aumentar el rendimiento. Esto se debe a que cuando las ondas ultrasónicas se propagan, las vibraciones moleculares del medio provocan reacciones químicas o cambian la disposición molecular, cambiando así ciertas propiedades de la sustancia.
Infrasonidos
1. Estudiar las características y mecanismo de generación del infrasonido natural y predecir eventos de desastres naturales. Por ejemplo, las ondas de infrasonido generadas por la fricción entre tifones y las olas del océano se propagan mucho más rápido que los tifones, por lo que la gente usa un instrumento llamado "oreja de medusa" para monitorear las ondas de infrasonido emitidas por las tormentas y emitir advertencias antes de que llegue la tormenta. Con métodos similares también se pueden predecir desastres naturales como erupciones volcánicas y tormentas eléctricas.
2. Midiendo las características de propagación del infrasonido natural o artificial en la atmósfera se puede detectar la naturaleza y las leyes de algunos procesos meteorológicos a gran escala. Por ejemplo, tormentas de arena, tornados y perturbaciones de ondas electromagnéticas en la atmósfera.
3. Al medir las características del infrasonido débil emitido por ciertos órganos de los humanos y otras criaturas, podemos comprender las actividades de los órganos correspondientes de los humanos u otras criaturas. Por ejemplo, el "instrumento de diagnóstico por infrarrojos" desarrollado por el hombre puede comprobar si los órganos humanos funcionan normalmente.
4. La aplicación militar del infrasonido consiste en utilizar el fuerte poder de penetración del infrasonido para crear armas que puedan penetrar tanques y vehículos blindados. Armas infrasónicas: generalmente sólo dañan a las personas y no causan contaminación ambiental.