内容正文:
2.3 超声波与次声波
1.能通过实例认识超声波与次声波。
2. 了解超声波在声呐、金属探伤、医学检查等方面的应用。
3. 了解次声波在监测预警等方面的作用。
(1)多数人能够听到的频率范围约为20~20000Hz。
(2)频率高于 20 000 Hz 的声波称为超声波,简称超声;频率低于 20 Hz 的声波称为次声波,简称次声。
知识点 超声波及其应用
人能感受到的声音频率有一定的范围。
人能听到声音的频率范围
新知学习
可听声波:人耳能听到的声音。它的频率范围通常为 20~20 000 Hz
超声波:频率高于 20 000 Hz 的声音
次声波:频率低于 20 Hz 的声音
超声波与次声波人耳都无法听到
可听声波
超声波
20Hz
20000Hz
次声波
内容 超声
蝙蝠通常只是在夜间出来活动、觅食。但是他们从来不会撞到墙壁、树枝上,并且能以很高的精度确认目标,你知道这是为什么吗?
思考
④超声波雾化
在我国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气的湿度。这就是超声波加湿器的原理。
应用于生活:
对于咽喉炎、气管炎等疾病,药力很难达到患病的部位。利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够增进疗效。
应用于医学:
④超声波清洗器
金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事.如果在放有这些物品的清洗液中通入超声波,清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢,能够很快清洗干净。
蝙蝠利用
超声波导航(回声定位)
人们受到启示
声呐
探测海深、海底暗礁等
探测鱼群、潜艇位置等
绘水下数千米地形图
仿生学
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超声波在水中传播的距离要比光波和无线电波远得多。
水声测位仪既能发出短促的超声波脉冲。又能接收被潜艇、鱼群或海底反射回来的超声波,根据反射波滞后的时间和波速,就可以确定潜艇、鱼群的位置或海水深度。
声呐
超声方向性好,易反射
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医生利用超声波(B超)可以更准确地获得人体内部疾病的信息
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探测金属内部缺陷
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2、超声的特点及其应用:
1、频率高于20000Hz的声音叫超声。
特点 应用
频率高,方向性好 声呐、雷达、测速仪
穿透能力强 B超、金属探伤仪
破碎能力强 超声清洗、超声击石、超声加湿器、使油水混合
传递信息
传递能量
小结
知识点二:次声波及其应用
人耳听不到次声。自然界中,火山爆发、地震、海啸、风暴等都能产生次声;核爆炸、导弹发射等也能产生次声。
地震
海啸
20Hz
20000Hz
正常人耳能听到的声音的频率范围
超声波
次声波
根据声音的频率,我们对其进行了进一步的划分:
声波的范围
人
20Hz
20000Hz
狗
15Hz
50000Hz
猫
60Hz
65000Hz
蝙蝠
1 000Hz
120 000Hz
海豚
150Hz
150 000Hz
通常把频率高于20 000Hz的声音称为超声,频率低于20Hz的声音称为次声波。
人耳听不到超声波和次声波。
常见的听觉频率范围
在地震或火山爆发之前,人通常没有任何感觉,而一些动物却有反常行为,那么这些动物为何能具有如此高强的本领呢?
思考
动物能听到地震、海啸、火山爆发时产生的一种人耳听不到的次声波
总结
2、超声的特点及其应用:
1、频率高于20000Hz的声音叫超声。
特点 应用
频率高,方向性好 声呐、雷达、测速仪
穿透能力强 B超、金属探伤仪
破碎能力强 超声清洗、超声击石、超声加湿器、使油水混合
传递信息
传递能量
例 下列事例中,没有利用超声波的是( )
A.蝙蝠利用声波导航
B.用声呐探测海深
C.用B超做体检
D.用听诊器检查身体
D
地震预警
三、次声波的危害
(1)能量很大的次声波具有极大的破坏力,它能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物垮塌等。
(2)在强次声环境中,人的平衡器官的功能将遭到破坏,人会恶心、晕眩等,甚至人体内脏会破裂出血,危及生命。
原来,人体内脏固有的振动频率和次声频率相近似(0.01~20赫),倘若外来的次声频率与身体内脏的振动频率相似或相同,就会引起人体内脏的“共振”,从而使人产生头晕、烦躁、耳鸣、恶心等等一系列症状。
特别是当人的腹腔、胸腔等固有的振动频率与外来次声频率一致时,更易引起人体内脏的共振,使人体内脏受损而丧命。
为什么次声波能致人于死呢?
思考
(1)次声波的速度大于风暴传播的速度。因此,人们利用仪器监测风暴发出的次声波,可在风暴到来之前发出警报。利用类似方法,也可预报火山爆发、雷暴等自然灾害
次声波有哪些应用呢?
思考
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