IMAG0747 (3)

2 ULTRADŹWIĘKI - WPROWADZENIE Ultradźwięki są lo drgania mechaniczna cząstek ośrodka wokół położenia równowagi o

ęstotllwośdach powyżej 18 kl-iz. W ośrodku sprężystym drgające cząstki przekazują częśc

energii sąsiednim cząstkom - drgania cząstek przemieszczają się w ośrodku tworząc falę ultradźwiękową

Fale ullrarifaylakowa mona rozchodzić sle MknW-OŚrodkach.malerialnych przenoszących

drgania sprężyste. Dla małych wychyleń cząslkl wokół położenia równowagi przyjmujemy, że ruch cząstek Jest harmoniczny.

c

c

(2.1)

a-wychylenlo chwilowe A-ampllluda wychylenia, to = 2nf -częstotliwość kątowa f-czas

X-wspólrzędna pokiżenla(drogl) c prędkość fali.

Prędkość drgania cząstki materialnej wokół położenia równowagi nazywamy prędkością akustyczną u (nie mylić z prędkością tali c)

(2.2)

U = — o raź cos(<dz — p)

Czas T, po którym wartości chwilowa powtarza|ą się nazywamy okresem. Faza <|> Jest lo wychylenie kąlowe przy którym drgająca cząstka osiąga chwilową wartość wychylenia.

Dliiuość fali X lo najmniejsza odleolośó między dwiema sąsiednimi drgającymi cząstkami znajdującymi się w lej samej (azle. Jeżeli fala rozchodzi się w ośrodku z prędkością C lo obowiązuje związek:

(2.3)

T-okres drgań. A-dlugość fali, f»1/T

W ośrodku nieograniczonym fale rilradłwlękowa rozchodzą się za swego inódla w sposób przestrzenny. Sąsiednie cząstki drgająca w tej sama| fezie tworzą powierzchnię falową. Jeiell powierzchnia falowa tworzy płaszczyznę prostopadłą do kierunku rozchodzenia się fali - lo Jest lo lala plaska, opisana równaniem (2.1). W przypadku gdy powierzchnia falowe są wspólśrodkowyml walcami lo mamy do czynienia z falami walcowymi.

Źródła o mały cli wymiarach (źródła punktowe) wytwarzają fale kulisie. Ich powierzchnia lalowe mają kształt współśrodkowych powierzchni kulistych ze środkiem w punktowym źródle fa. Dla (ol kulistych wychylenie cząstek maleje ze wzrostem odległości r od źródła

7

ULTRAME7