فایل
پیش رو تحقیقی پیرامون بررسی انرژی صوت میباشد که بصورت جامع در 55 صفحه
تهیه گردیده و در فرمت ورد نوشته شده است. در متن زیر تنها به چکیده ای از
قسمتی از این تحقیق اشاره میشود امیدواریم مورد توجه عزیزان قرار گیرد.
اختصاصات صوت
یک
موج صوتی از این نظر شبیه پرتو X است که هر دو امواج منتقل کننده انرژی
هستند. یک اختلاف مهمتر این است که پرتوهای X به سادگی از خلاء عبور
میکنند درحالیکه صوت نیاز به محیطی برای انتقال دارد. سرعت صوت بستگی به
طبیعت محیط دارد. یک روش مفید برای نمایش ماده (محیط) استفاده از ردیفهای
ذرات کروی است, که نماینده اتمها یا ملکولها هستند که بوسیله فنرهای
ریزی از هم جدا شده اند (شکل A 1-20). وقتی که اولین ذره جلو رانده میشود,
فنر اتصالی را حرکت میدهد و می فشرد, به این ترتیب نیرویی به ذره مجاور
وارد می آورد (شکل 1-20). این ایجاد یک واکنش زنجیره ای میکند ولی هر ذره
کمی کمتر از همسایه خود حرکت میکند. کشش با فشاری که به فنر وارد میشود
بین دو اولین ذره بیشترین است و بین هردو تایی به طرف انتهای خط کمتر
میشود. اگر نیروی راننده جهتش معکوس شود, ذرات نیز جهتشان معکوس میگردد.
اگر نیرو مانند یک سنجی که به آن ضربه وارد شده است به جلو و عقب نوسان
کند, ذرات نیز با نوسان به جلو و عقب پاسخ می دهند. ذرات در شعاع صوتی به
همین ترتیب عمل میکنند, به این معنی که, آنها به جلو و عقب نوسان میکنند,
ولی در طول یک مسافت کوتاه فقط چند میکرون در مایع و حتی از آن کمتر در
جامد.
اگر چه هر ذره فقط چند
میکرون حرکت میکند, از شکل 1-20 می توانید ببینید که اثر حرکت آنها از راه
همسایگانشان در طول خیلی بیشتری منتقل میشود. در همان زمان, یا تقریباً
همان زمانی که اولین ذره مسافت a را می پیماید, اثر حرکت به مسافت b منتقل
میشود. سرعت صوت با سرعتی که نیرو از یک ملکول به دیگری منتقل میشود تعیین
میگردد.
امواج طولی
ضربانات اولتراسوند در مایع بصورت امواج طولی منتقل میشود. اصطلاح «امواج
طولی» یعنی اینکه حرکت ذرات محیط به موازات جهت انتشار موج است. ملکولهای
مایع هدایت کننده به جلو و عقب حرکت میکنند و ایجاد نوارهای انقباض و
انبساط (شکل 2-20) میکنند. جبهه موج در زمان 1 در شکل 2-20, وقتی طبل
لرزنده ماده مجاور را می فشارد آغاز میشود. یک نوار انبساط, در زمان 2,
وقتی که طبل جهتش معکوس میگردد, پیدا میشود. هر تکرار این حرکت جلو و عقب
را یک سیکل (Cycle) یا دوره تناوب گویند و هر سیکل ایجاد یک
موج جدید میکند. طول موج عبارت است از فاصله بین دو نوار انقباض, یا دو
نوار انبساط, و بوسیلة علامت نشان داده میشود. وقتی که موج صوتی ایجاد
شد, حرکت آن در جهت اولیه ادامه می یابد تا اینکه منعکس شود, منکسر شود یا
جذب گردد. حرکت طبل لرزان که برحسب زمان رسم شده است, یک منحنی سینوسی را
که در طرف چپ شکل 2-20 نشان داده شده است تشکیل میدهد. اولتراسوند, برحسب
تعریف, فرکانسی بیش از 20000 سیکل بر ثانیه دارد. صوت قابل شنیدن فرکانسی
بین 15 و 20000 سیکل بر ثانیه دارد.....
مقدمه
