Az ultrahangok világa Gabai Patrik 12.c.

Tartalom jegyzék Mi az ultrahang? Felhasználási területei Felhasználás az iparban Katonai felhasználás Források

Az ultrahang A 20 Hz-nél alacsonyabb frekvenciájú rezgéseket infrahangnak, a 20 000 Hz-nél magasabb frekvenciájú hangokat ultrahangnak nevezzük. Emberek számára nem hallható, de az állatok közül sokan hallják, közismert, hogy a kutyák reagálnak rá. A denevérek és a delfinek maguk is állítanak elő ultrahangot a tájékozódásuk során.

Felhasználási területei Passzív felhasználás Az ultrahang igen használhatónak bizonyult az orvosi, a műszaki gyakorlatban, a kémiában. Passzív felhasználásnak nevezzük azt, amikor az ultrahang energiája kicsi, nem okoz változásokat a vizsgált anyagokban. Amikor az ultrahang egyik közegből a másikba lép, energiája csökken, iránya megtörik, esetleg visszaverődik, úgy viselkedik, mint a többi hullám. Szilárd testekben megbúvó üregeket deríthetünk így fel, távolságokat mérhetünk a tenger alatt, a méhben elhelyezkedő magzatról, a vesében vagy az epében keletkezett kőről készíthetünk képet. Kis energiaigénye miatt az emberi szervezetet nem károsítja.

SRF-04 Ultrahangos távolságmérő szenzor Az SRF-04 ultrahangos távolságmérő szenzor az emberi fül számára nem hallható tartományba eső ultrahangokkal, a szonár elv alapján méri a tárgyak távolságát. Ezek a modulok lényegében egy rövid ultrahang hullámcsomagot kibocsátó hangszóróból (adó) és a céltárgyról visszaverődött ultrahang érzékelésére szolgáló mikrofonból (vevő) állnak.

Aktív felhasználás Aktív felhasználás esetén nagyobb intenzitású, erősebb rezgéseket használunk arra, hogy kémiai reakciók létrejöttét segítsük, életfolyamatokat serkentsünk, baktériumokat ölve fertőtlenítsünk. Az ultrahangot felhasználják visszaverődésen alapuló mélység-, illetve távolságmérésre, repülőterek ködmentesítésére vagy éppen lakások levegőjének párásítására. Egyesek szerint a hidegfúzió kulcsa lehet.

Katonai felhasználás Az ultrahang egyik legsokoldalúbb felhasználási területe kétség kívül a hadiipar. A második világháborúban kezdték alkalmazni a szonárt, amely a német tengeralattjárók detektálását szolgálta. A kibocsájtott ultrahangimpulzus visszaverődési idejéből tudták meghatározni a víz alatti objektumok távolságát. A szonár hatékonyságát mutatja, hogy a német U-Boot flotta jelentős részét a háború utolsó két évében szinte teljesen megsemmisítették.

Szintén ebben a háborúban vezette be a brit légelhárítás a radar használatát, amely felbecsülhetetlen segítséget nyújtott az ellenséges - legtöbbször éjszaka - támadó német bombázórajok és kísérővadászaik korai észlelésére. Így akár már a La Manche csatorna felett képesek voltak bemérni a támadó hullámot és kiküldeni az elhárító vadászrajokat. Napjainkra a radarok hatalmas fejlődésen mentek keresztül. A korszerű vadászgépek radarjai képesek akár 50-100 km-ről érzékelt célról a radarvisszhang alapján - a sebesség- és magasságadatokon kívül - típusinformációval szolgálni!! Ehhez természetesen digitális jelfeldolgozó processzorok (DSP-k) használata elengedhetetlen, valamint gyakori az öntanuló neurális hálózatok alkalmazása, mely során a rendszerrel "megtaníttatják" az egyes repülőgéptípusok radarvisszhang-jellegzetességeit. 

orosz 5. generációs vadászgép radar

Források Google képek http://bmfnik.hu/iar/2002_2003/ultrahang/ultrahang.htm http://hu.wikipedia.org/wiki/Ultrahang http://www.hobbielektronika.hu/cikkek/srf- 04_ultrahangos_tavolsagmero_szenzor_hasznalata_arduino-val_es_avr- rel.html?pg=2 http://htka.hu/2009/08/31/bemutattak-az-orosz-5-generacios-vadaszgep-radarjat/

Vége. Köszönöm a figyelmet!