Показано с 1 по 11 из 11

Тема:

  1. Гость

    По умолчанию Как создать стоячую волну ультразвука?

    Ребята, помогите плз.
    Необходимо создать стоячую волну в диапазоне ультразвука (эксперимент).
    Не знаю как это осуществить.
    Т.е. необходим, как я понимаю, пьезоэлектрический излучатель + на другом конце отражатель (либо еще один пьезоэлектрический излучатель с той-же волной).

    К среде особых требований нет, т.е. в принципе хоть на открытом воздухе... Единственное, я не знаю наверняка требуются ли какие-то определенные условия для создания стоячей волны (волновод напрмер) или необязательно.
    частоту точно к сожалению сказать не могу (ввиду конфиденциальности эксперимента), но это мегагерцовый диапазон (10 в 6) что-то около 0,4 МГц на каждую волну, что в сумме даст около 0,7-0,8 МГц для стоячей волны.

    Как это собрать в домашних условиях? Возможно ли это? Нужен ли волновод? что может послужить отражателем? Пожалуйста помогите кто знает, ИЛИ посоветуйте куда обратиться? в какую ветку форума

  2. Завсегдатай Аватар для DECEMBER
    Регистрация
    09.01.2006
    Адрес
    Литва, Каунас
    Возраст
    60
    Сообщений
    2.370

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    Если мне не изменяет склероз, возможностью возникновения стоячих волн является наличие в среде двух отражающих плоскостей (наиболее простой вариант - закрытое пространство), то есть наложение прямой и отражённой волны (при совпадении фаз - усилительная мода - пучность, при смещении на 90 градусов - ослабляющая - узел).
    В общем случае расстояние между плоскостями - скорость звука, делённая на частоту. Сработает ли это для ультразвука - в замешательстве Расстояния дюже малы получаются. Разве что фольгу использовать. Попробуйте поиском по "ультразвуковым толщиномерам"...
    Самоуверенность любителей - предмет зависти профессионалов!

  3. Мимо проходил Аватар для Костя Мусатов
    Регистрация
    05.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    51
    Сообщений
    5.508

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    Ультразвук дает стоячие волны так же как и обычный звук. В всязи с короткой длиной волны, потребуется точная подстройка или частоты или расстояния между отражающими поверхностями. Еще надо учесть, что качество поверхности потребуется весьма высокое. На воздухе столь короткие длины волн уже нормально не передать. Сколько помню, выше 200кГц появляется большое затухание. Думаю, что лучше работать в жидкости или в твердом теле. Там и длина волны будет поменьше. Рассуждения о частотах резонансов физически неправильные, рассматривать надо длины и половины длин волн.

  4. Завсегдатай Аватар для Гоша
    Регистрация
    21.01.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    59
    Сообщений
    1.491

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    В принципе, ничего сложного не вижу. Длина волны в воздухе при 400 мГц 0,85мм, стоячая волна будет образовываться при расстояниях между излучателем и отражателем, кратных длине волны, на расстоянии до 5 мм затухание не так уж и велико.
    Конечно, обычный пьезоизлучатель не подойдет, нужен излучатель от, например, медицинского ультразвукового сканера. С этим я могу помочь.
    Расстояние регулировать между излучателем и отражателем - дело техники.
    Никаких особенных требований к отражателю, кроме достаточной массивности (грамм 10 будет достаточно), не предьявляется. Алюминиевая пластинка подойдет, полировать не нужно .
    Контролировать явление можно по мощности, потребляемой излучателем. При образовании стоячей волны она будет минимальной.
    В жидкости, конечно, делать это будет удобнее, в воде, например, длина волны раз в 5 больше, чем в воздухе, и требования к качеству регулирующего расстояние механизма существенно уменьшаются.
    Последний раз редактировалось Гоша; 09.01.2007 в 00:48. Причина: Добавлено сообщение

  5. Завсегдатай Аватар для DECEMBER
    Регистрация
    09.01.2006
    Адрес
    Литва, Каунас
    Возраст
    60
    Сообщений
    2.370

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    Цитата Сообщение от Костя Мусатов Посмотреть сообщение
    рассматривать надо длины и половины длин волн.
    Константин, я уже слегка запутался ... В каком-то справочнике по физике подсмотрел условия для "стояков":
    - максимум амплитуды - 2m*дл.волны/4
    - минимум - (2m+1)*дл.волны/4
    m - произвольное целое число... Получается периодичность (мин-макс), кратная четверти волны... Для синуса - выходит сдвиг на 90градусов...
    Или я где-то не врубился?
    Самоуверенность любителей - предмет зависти профессионалов!

  6. Мимо проходил Аватар для Костя Мусатов
    Регистрация
    05.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    51
    Сообщений
    5.508

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    Цитата Сообщение от DECEMBER Посмотреть сообщение
    2m*дл.волны/4
    Яйца оторвать такому писаке надо. Кто сократит двойку из числителя? Получается кратно половине длины волны

  7. Завсегдатай Аватар для DECEMBER
    Регистрация
    09.01.2006
    Адрес
    Литва, Каунас
    Возраст
    60
    Сообщений
    2.370

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    Цитата Сообщение от Костя Мусатов Посмотреть сообщение
    Получается кратно половине длины волны
    Для максимумов - дошло (Мне тоже следовало бы чё-нибудь оторвать... ). А для "провалов" совпадает?
    То есть кратно тоже половине, но со сдвигом на четверть?
    Самоуверенность любителей - предмет зависти профессионалов!

  8. Регистрация не подтверждена
    Регистрация
    28.01.2005
    Адрес
    Хабаровск
    Возраст
    30
    Сообщений
    426

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    Дома получить не реально
    Цитата Сообщение от Гоша Посмотреть сообщение
    Длина волны в воздухе при 400 мГц 0,85мм
    х=скорость света/f
    400мГц= 0,4 Гц
    400МГц - радиочастота
    Ультразвук свыше 60 кГц (х<=5000 метров)

    Добавлено через 20 минут
    Цитата Сообщение от Гоша Посмотреть сообщение
    Длина волны в воздухе при 400 мГц 0,85мм
    0,75 метров Всё берём в Си
    Последний раз редактировалось Китич; 30.01.2007 в 17:52. Причина: Добавлено сообщение

  9. Завсегдатай Аватар для Гоша
    Регистрация
    21.01.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    59
    Сообщений
    1.491

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    Китич,
    Ты че, не понял, что это просто опИска?
    Конечно-же 400 кГц.
    Кстати, речь идет не о радиоволне, а о звуковой, поэтому С=340м/с.

    Добавлено через 2 минуты
    Цитата Сообщение от Китич Посмотреть сообщение
    400мГц= 0,4 Гц
    Тебя, кстати, тоже поздравляю с опИской . Хотя я понял, что Гц = ГГц .
    Последний раз редактировалось Гоша; 31.01.2007 в 09:31. Причина: Добавлено сообщение

  10. Регистрация не подтверждена
    Регистрация
    28.01.2005
    Адрес
    Хабаровск
    Возраст
    30
    Сообщений
    426

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    Цитата Сообщение от Гоша Посмотреть сообщение
    Тебя, кстати, тоже поздравляю с опИской . Хотя я понял, что Гц = ГГц .
    Гоша, как инжинер ты должен быть знаком с обозначениями размерностей. Маленькая "м" это "мили", т.е. 10 в -3, а большая "м" это мега, т.е. 10 в 6, а "мк" это микро... вот и посчитаем: 400*0,001=0,4 Гц в системе Си

    Цитата Сообщение от Гоша Посмотреть сообщение
    Кстати, речь идет не о радиоволне, а о звуковой, поэтому С=340м/с.
    Просто есть такая формула в физике

  11. Завсегдатай Аватар для Гоша
    Регистрация
    21.01.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    59
    Сообщений
    1.491

    По умолчанию Re: Как создать стоячую волну ультразвука?

    Вот, кстати, типичный пример образования стоячей волны. На картинке результат интерференции двух волн - от излучателя и от края защитной пленки. Частота ок. 7,5 МГц, воздушная среда.
    Там, если приглядеться, есть тонкая структура в каждой полосе - это и есть стоячая волна.
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	17.13.14 hrs Image__[0002561].JPG 
Просмотров:	333 
Размер:	13,6 Кб 
ID:	18108  

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •