101. Metody uzyskiwania ultrad
ź
wi
ę
ków
Ultrad
ź
wi
ę
ki to fale mechaniczne, których
dolna granica cz
ę
stotliwo
ś
ci drga
ń
wynosi
ok. 16 – 20 kHz dla człowieka.
Ultrad
ź
wi
ę
ki mozna otrzyma
ć
dwiema
metodami:
Odwrotny efekt piezoelektryczny
Zjawisko piezoelektryczne polega na
powstawaniu pola elektrycznego pod
wpływem napr
ę
ze
ń
mechanicznych, przy
poddawaniu kryształu, np. kwarcu
działaniu sił
ś
ciskaj
ą
cych lub
rozci
ą
gaj
ą
cych. Gdy kryształ poddany
zostanie
odpowiednio skierowanej sile na
powierzchni tych kryształów pojawiaj
ą
si
ę
ładunki elektryczne.
Odwrotny efekt piezoelektryczny polega na
powstawaniu napr
ę
ze
ń
kryształu w
takt przyłozonego zmiennego napi
ę
cia o
cz
ę
stotliwo
ś
ci f. Przy cz
ę
stotliwo
ś
ciach
rezonansowych drgania charakteryzuj
ą
ce si
ę
wysok
ą
amplitud
ą
przekazywane s
ą
na cz
ą
steczki powietrza i staj
ą
si
ę
ź
ródłem fal
ultrad
ź
wi
ę
kowych.
Zjawisko magnetostrykcji
Zjawisko magnetostrykcji polega na
odkształceniu (skróceniu lub wydłuzeniu)
ferromagnetyka umieszczonego w zmiennym
polu magnetycznym.
Ferromagnetyk, w kształcie pr
ę
ta
składaj
ą
cy si
ę
z rdzenia z nawini
ę
t
ą
cewk
ą
,
przez któr
ą
płynie pr
ą
d pod wpływem
zmiennego pola magnetycznego
zwi
ą
zanego z przepływem pr
ą
dy
sinusoidalnego wykonuje drgania podłuzne
z
cz
ę
sto
ś
ci
ą
dwukrotnie wi
ę
ksz
ą
od cz
ę
sto
ś
ci
płyn
ą
cego pr
ą
du. Drgania
przenoszone s
ą
na cz
ą
steczki powietrza i
przyczyniaj
ą
si
ę
do powstania
ultrad
ź
wi
ę
ków.