ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງຄວາມຖີ່ຂອງ Ultrasonic ແລະພະລັງງານ

ຄວາມຖີ່ອັລຕຣາໂຊນິກ

ຄວາມຖີ່ຂອງຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງແມ່ນຈຳນວນການດັດແປງເປັນໄລຍະທັງໝົດຕໍ່ໜ່ວຍເວລາ. ມັນເປັນຂອບເຂດທີ່ອະທິບາຍຄວາມຖີ່ຂອງການເຄື່ອນທີ່ເປັນໄລຍະ. ມັນມັກຈະຖືກສະແດງຜ່ານຮູບພາບ f, ແລະຫົວໜ່ວຍຂອງມັນແມ່ນໜຶ່ງສ່ວນສິບຂອງວິນາທີ, ຮູບພາບ s-1. ເພື່ອເປັນກຽດແກ່ການປະກອບສ່ວນຂອງນັກຟີຊິກສາດເຢຍລະມັນ Hertz, ຫົວໜ່ວຍຄວາມຖີ່ມີຊື່ວ່າ Hertz, ຫຍໍ້ວ່າ "Hz," ດ້ວຍຮູບພາບ Hz. ວັດຖຸແຕ່ລະອັນມີຄວາມຖີ່ທີ່ກຳນົດໂດຍຄ່າທີ່ຢູ່ອາໄສພາຍໃນຂອງມັນ ແລະ ຄວາມເປັນກາງຂອງແອມພລິຈູດ, ເຊິ່ງເອີ້ນວ່າຄວາມຖີ່ທຳມະຊາດຂອງມັນ. ແນວຄວາມຄິດຂອງຄວາມຖີ່ບໍ່ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ພຽງແຕ່ໃນກົນຈັກ ແລະ ສຽງເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງໃຊ້ໃນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ເຕັກໂນໂລຊີທາງວິທະຍາສາດທາງສາຍຕາ, ແລະ ວິທະຍຸ.

ເວລາທີ່ຕ້ອງການໃຫ້ອະນຸພາກໃນຕົວກາງສັ່ນສະເທືອນກັບຄືນ ແລະ ກັບມາທັນທີທີ່ບົດບາດສົມດຸນຂອງມັນເອີ້ນວ່າໄລຍະເວລາ, ສະແດງໂດຍໃຊ້ T, ເປັນວິນາທີ (ວິນາທີ). ຂອບເຂດຂອງການສັ່ນສະເທືອນທັງໝົດຂອງອະນຸພາກໃນ 1 ວິນາທີເອີ້ນວ່າຄວາມຖີ່, ສະແດງໂດຍໃຊ້ f, ເປັນຮອບ/ວິນາທີ, ເຊິ່ງຮັບຮູ້ເປັນເຮີດຊ໌ (Hz). ໄລຍະເວລາ ແລະ ຄວາມຖີ່ແມ່ນສັດສ່ວນກົງກັນຂ້າມ, ດັ່ງທີ່ສະແດງໂດຍໃຊ້ສູດຕໍ່ໄປນີ້: f = 1 / T.

ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຄວາມຍາວຄື້ນ (λ) ແລະຄວາມຖີ່ຂອງຄື້ນຄວາມຖີ່ສູງໃນຕົວກາງແມ່ນ: c = λf. ບ່ອນທີ່ c ແມ່ນຈັງຫວະຂອງສຽງ, m/s; λ ແມ່ນຄວາມຍາວຄື້ນ, m; ແລະ f ແມ່ນຄວາມຖີ່, Hz.

ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ ສຳລັບຕົວກາງທີ່ກຳນົດໃຫ້, ຄວາມໄວໃນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄື້ນຄວາມຖີ່ສູງເທົ່າໃດ, ຄວາມຍາວຄື້ນກໍ່ຈະສັ້ນລົງເທົ່ານັ້ນ; ໃນທາງກັບກັນ, ຄວາມຖີ່ຕ່ຳເທົ່າໃດ, ຄວາມຍາວຄື້ນກໍ່ຈະຍາວຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ.

ພະລັງງານອັລຕຣາໂຊນິກ

ພະລັງງານອັລຕຣາໂຊນິກໝາຍເຖິງປະລິມານວຽກທີ່ບັນລຸໄດ້ຕໍ່ໜ່ວຍເວລາ. ເວົ້າອີກຢ່າງໜຶ່ງ, ພະລັງງານແມ່ນຂອບເຂດທາງກາຍະພາບທີ່ອະທິບາຍເຖິງຄວາມໄວຂອງວຽກທີ່ເຮັດໄດ້. ເມື່ອພິຈາລະນາປະລິມານວຽກທີ່ກຳນົດໃຫ້, ເວລາຍິ່ງສັ້ນເທົ່າໃດ, ພະລັງງານກໍ່ຈະຍິ່ງຫຼາຍເທົ່ານັ້ນ. ວິທີການຄິດໄລ່ພະລັງງານແມ່ນ: ພະລັງງານ = ວຽກ/ເວລາ. ພະລັງງານແມ່ນປະລິມານທາງກາຍະພາບທີ່ສະແດງລັກສະນະຄວາມໄວຂອງວຽກທີ່ເຮັດໄດ້. ວຽກທີ່ປະຕິບັດຕໍ່ໜ່ວຍເວລາເອີ້ນວ່າໄຟຟ້າ ແລະ ຖືກສະແດງຜ່ານ P.

ໃນລະຫວ່າງການສົ່ງຜ່ານຄື້ນຄວາມຖີ່ສູງ, ເມື່ອຄື້ນຄວາມຖີ່ສູງບັນລຸຕົວກາງທີ່ເຄີຍຢຸດນິ້ງ, ພວກມັນເຮັດໃຫ້ອະນຸພາກໃນຕົວກາງສັ່ນສະເທືອນກັບຄືນແລະກັບມາໃກ້ກັບຕຳແໜ່ງສົມດຸນຂອງພວກມັນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການບີບອັດແລະການຂະຫຍາຍພາຍໃນຕົວກາງ. ນີ້ສາມາດເປັນແນວຄວາມຄິດຂອງຄື້ນຄວາມຖີ່ສູງທີ່ສົ່ງພະລັງງານຈົນຂອງການສັ່ນສະເທືອນແລະຄວາມແຂງແຮງທີ່ສາມາດຈັດການໄດ້ໃນການຜິດຮູບໃຫ້ກັບຕົວກາງ. ຄວາມແຂງແຮງທາງສຽງທີ່ສົ່ງຕໍ່ໃຫ້ກັບຕົວກາງດ້ວຍການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງການລົບກວນຂອງຄື້ນຄວາມຖີ່ສູງແມ່ນຜົນລວມຂອງຄວາມແຂງແຮງຈົນຂອງການສັ່ນສະເທືອນແລະພະລັງງານທ່າແຮງໃນການຜິດຮູບ.

ຍ້ອນວ່າຄື້ນຄວາມຖີ່ສູງແຜ່ລາມຜ່ານຕົວກາງ, ພະລັງງານກໍ່ແຜ່ລາມເຊັ່ນກັນ. ຖ້າພວກເຮົາໃຊ້ຕົວຄູນຂອບເຂດ (dV) ເລັກນ້ອຍໃນພາກສະໜາມສຽງ, ໃຫ້ປະລິມານທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງຕົວກາງເປັນ Vo, ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງມັນເປັນ po, ແລະຄວາມໜາແໜ້ນຂອງມັນເປັນ ρ0. ພະລັງງານຈົນທີ່ ΔEk ໄດ້ຮັບໂດຍວິທີການຂອງຂອບເຂດ (dV) ເນື່ອງຈາກການສັ່ນສະເທືອນຂອງຄວາມຖີ່ສູງແມ່ນ ΔEk; ΔEk = (ρ0Vo)u²/2. ΔEk ແມ່ນພະລັງງານຈົນ, ເປັນຈູນ; u ແມ່ນຄວາມໄວຂອງອະນຸພາກ, ເປັນ m/s; ρ0 ແມ່ນຄວາມໜາແໜ້ນຂອງຕົວກາງ, ເປັນ kg/m³; ແລະ Vo ແມ່ນປະລິມານທີ່ແທ້ຈິງ, ເປັນ m³.

ຄຸນລັກສະນະຫຼັກຂອງຄື້ນອັລຕຣາຊາວແມ່ນພະລັງຂອງມັນ. ຄື້ນອັລຕຣາຊາວມີໄຟຟ້າຫຼາຍກ່ວາຄື້ນສຽງທຳມະດາ, ເຊິ່ງເປັນໜຶ່ງໃນແຮງຈູງໃຈຫຼັກສຳລັບປະໂຫຍດອັນກວ້າງຂວາງຂອງມັນໃນຫຼາຍໆຂົງເຂດ.

ເມື່ອຄື້ນອັລຕຣາຊາວບັນລຸຕົວກາງ, ພວກມັນຈະກະຕຸ້ນໂມເລກຸນໃນຕົວກາງໃຫ້ສັ່ນສະເທືອນ. ຄວາມຖີ່ຂອງການສັ່ນສະເທືອນເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເທົ່າກັບຄວາມຖີ່ຂອງຄື້ນອັລຕຣາຊາວ. ຄວາມຖີ່ຂອງການສັ່ນສະເທືອນກຳນົດຈັງຫວະຂອງການສັ່ນສະເທືອນ; ຄວາມຖີ່ຫຼາຍເທົ່າໃດ, ຄວາມໄວກໍ່ຈະສູງຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ. ຄວາມແຮງທີ່ໄດ້ຮັບຜ່ານໂມເລກຸນຍ້ອນການສັ່ນສະເທືອນບໍ່ພຽງແຕ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບມວນສານຂອງມັນເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງກ່ຽວຂ້ອງກັບມຸມສາກຂອງຄວາມໄວການສັ່ນສະເທືອນຂອງມັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມຖີ່ຂອງຄື້ນອັລຕຣາຊາວທີ່ສູງເທົ່າໃດ, ຄວາມແຮງທີ່ໄດ້ຮັບກໍ່ຈະໃຫຍ່ຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ. ເນື່ອງຈາກຄວາມຖີ່ຂອງຄື້ນອັລຕຣາຊາວສູງກວ່າຄື້ນສຽງທົ່ວໄປຫຼາຍ, ຄື້ນອັລຕຣາຊາວສາມາດໃຫ້ຄວາມແຮງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍແກ່ໂມເລກຸນໃນຕົວກາງ, ໃນຂະນະທີ່ຄື້ນສຽງທົ່ວໄປມີຜົນກະທົບຕໍ່ພວກມັນໜ້ອຍ. ເວົ້າອີກຢ່າງໜຶ່ງ, ພະລັງຂອງອັລຕຣາຊາວສູງກວ່າຄື້ນສຽງຫຼາຍ ແລະ ສາມາດໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າພຽງພໍແກ່ໂມເລກຸນຕົວກາງ.

ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງຄວາມຖີ່ຂອງອັລຕຣາຊາວ ແລະ ພະລັງງານ:

ຄວາມຖີ່ ແລະ ພະລັງງານຂອງຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງແມ່ນສອງຕົວກໍານົດທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການວັດແທກປະສິດທິພາບຂອງຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງ. ຈາກທັດສະນະຂອງມະຫາພາກ, ໄຟຟ້າກໍານົດຄວາມເລິກ ແລະ ການເຈາະຂອງຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງ, ໃນຂະນະທີ່ຄວາມຖີ່ກໍານົດຄວາມເລິກ ແລະ ຄວາມລະອຽດຂອງການເຈາະ. ຜົນໄດ້ຮັບຄວາມຖີ່ສູງໃນຄວາມຍາວຄື້ນສັ້ນ ແລະ ການເຈາະເພີ່ມຂຶ້ນ, ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງທີ່ສູງກວ່າຈະຜະລິດພະລັງງານສຽງເພີ່ມເຕີມ. ໃນການນໍາໃຊ້, ຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງທີ່ໃຊ້ໃນຢາປົວພະຍາດແມ່ນໂດຍສະເພາະແມ່ນພະລັງງານຕໍ່າ, ຄວາມຖີ່ສູງ, ແລະ ສາມາດໃຊ້ສໍາລັບການກວດ ແລະ ການປິ່ນປົວດ້ວຍຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງ; ໃນຂະນະທີ່ຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງທີ່ໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນພະລັງງານສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງ, ແລະ ສາມາດໃຊ້ສໍາລັບການປຸງແຕ່ງ, ການທໍາຄວາມສະອາດ, ແລະ ການວັດແທກ. ຄວາມຖີ່ ແລະ ພະລັງງານຂອງຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງແມ່ນສອງຕົວຊີ້ບອກທີ່ສໍາຄັນຂອງປະສິດທິພາບຂອງຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງ. ການເລືອກຕົວກໍານົດການຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງທີ່ຖືກຕ້ອງສາມາດຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການຂອງການນໍາໃຊ້ໄດ້ຢ່າງດີ.