音波の強度、アプリアスキーの公式、例を理解する
強度の定義
単語の強さは英語から来ています、すなわち 激しい これは精神、進取の気性を意味します（Echols、1993）。 一方、Hazim（2005）によると、強度はビジネスに展開されるエネルギーの全会一致です。 したがって、強度は、目標を達成するために熱意を持った人が行う努力として簡単に定式化できます。 Dewi（2014）によると、強度は3つ、つまり軽い、中程度、重いに分けられます。
この場合、強度という言葉は、単位面積ではなく、単位時間あたりに伝達されるエネルギーとして定義されます。 単位時間あたりのエネルギーが電力の定義であることが知られているので、強度は単位あたりの電力とも言えます。 大。
波の強度の式
波によって伝達されるエネルギーは、通常、波の強度で表されます。 音波の強さ （記号が与えられた 私）は、単位表面積あたりの平面を垂直に貫通する1秒あたりの音響エネルギー（音響パワー）を表します。 数学的には次のように述べることができます。
情報 ：
- I：音の強さ（W / m2)
- P：時間または電力あたりのエネルギー（W）
- A：面積（m2)
音源がすべての方向に等しく放射する場合（等方性）、問題の領域は球の表面積と同じです、つまり：、上記の方程式を次のように変更できます：
距離rの点での音波の強さの比率1 およびr2 音源から：
音の強さのレベルの式
音の強さと音の強さの関係は、音の強さのレベルとして定義することにより、アレクサンダーグラハムベルによって与えられました。 音の強さのレベル は、音の強さとしきい値の強さの比率の対数です。 数学的には、音の強さのレベルは次のように定義されます。
- TI：音の強さのレベル（desiBellはdBと略されます）
- I：音の強さ（W / m2)
- Io：人間の聴覚閾値強度（10-12 W / m2)
にとって n 同一の音源、例えば、 n サイレンが一緒に点灯すると、音の強さのレベルの大きさは次のように表されます。
振動によって発生するブイ波は、産業と医療の両方の分野で人間を助けてきた技術に応用されています。 以下は、音波、特に超音波の適用例です。
産業における音波の応用
- リフレクトスコープ
鋳鉄に含まれる欠陥を検出するために、反射鏡と呼ばれる機器が使用されます。 車のタイヤリムの欠陥は、このツールを使用してチェックされます。 超音波は、いくつかの化学反応を加速するためにも使用されます。 超音波の強い振動は、汚れの粒子と布の結合を破壊し、付着したほこりを振動させて放出するためにも使用されます。 - 金属構造構造の亀裂を検出する
超音波スキャンは、金属またはコンクリート構造物の亀裂を検出するために使用されます。 この超音波スキャン技術は、航空機の飛行を危険にさらす可能性のある航空機部品の隠れた亀裂をチェックするために使用されます。 理想的には、定期検査中に、航空機のすべての重要な部分が超音波スキャンされます。 亀裂がある場合、それはすぐにわかります、航空機が飛行を許可される前にそれを克服することができます。 英国では、航空機の超音波スキャンに加えて、鉄道会社もチェックのために実施されています すでにひびの入った線路があるかどうか、列車がなくなることを予測するかどうか ドロップしました。 - 超音波洗浄
ダイヤモンドや宝飾品、機械部品などの一部のアイテムは、粗いスポンジや粗い洗剤を使用して洗浄するのが非常に困難です。 超音波振動は、実際に物体から汚れをノックアウトする可能性があります。 洗浄するダイヤモンド、電子部品、機械部品を液体に浸してから超音波 液体が振動するように高周波が液体に送られ、液体の振動が汚れをノックオフする必要はありません こすった。 - オートフォーカス付きカメラ
自動的にピントを合わせることができるカメラを使ったことがありますか？ このようなカメラは間違いなくSONARを使用しています。 超音波は、反射後、カメラから被写体に送られます。 カメラは物体の距離を知ることができるので、カメラは物体の距離に応じて焦点を自動的に調整します。
医学における音波の応用
- ブラインドグラス
ブラインドグラスには、超音波送受信を利用した超音波送受信装置が搭載されています。 次の写真のブラインドガラスの形状に注目してください。 - 医療画像処理
超音波は、パルスエコー技術を使用して医療分野で使用されます。 このテクニックはソナーとほとんど同じです。 高周波の音のパルスは体に向けられ、次に臓器と他の構造との間の境界または会合から反射され、体の損傷を検出することができます。 この技術を使用すると、腫瘍やその他の異常な成長、または体液のしこりを見ることができます。 さらに、心臓弁の働きや子宮内の胎児の発育をチェックするためにも使用できます。 筋肉、心臓、肝臓、腎臓など、体のさまざまな臓器に関する情報を知ることができます。 超音波による診断に使用される周波数は1〜10 MHzであり、人体組織の音波の速度は約1,540 m / sであるため、波長は次のようになります。
この波長は、検出できる最小の物体の限界です。 周波数が高いほど、体が吸収する波が多くなり、体のより深い部分からの反射が失われます。 超音波を使用した医用画像は、医学の世界における重要な進歩です。 この方法は、リスクが高く、痛みを伴い、費用がかかる他の手順を置き換えることができます。 この方法は無害と見なされます。 - 超音波による医療療法
医学では、超音波は診断と治療に使用されます。 超音波の形で超音波を使用した診断（超音波検査）は、子宮内の胎児を決定するために使用することができます。 治療には、腎臓結石や腫瘍など、体内の不要な組織の破壊が含まれます。 高強度の超音波（最大107 W / m2）は、不要な組織に焦点を合わせます それ。 さらに、超音波は理学療法にも使用されます。つまり、損傷した筋肉に局所的な加熱を提供します。
音波を適用する利点Gelombang
超音波の使用は、次のようなさまざまな目的やニーズに非常に適しています。
- 海の深さを測定します。
- 眼鏡、特に視覚障害者用の眼鏡（超音波の送信機と受信機があります）。
- 超音波検査などの医療機器。
高速音伝播の利点
日常生活における音速の利点と機能は次のとおりです。
- 音波の伝播速度で、漁師は昼と夜の時間を知ることができます。
- 夜は日中よりもはっきりと音が聞こえますが、これは 夜間に発生する空気密度は日中よりも密度が高いこと 日。
レゾナンスのメリット
日常生活における共鳴の利点は、楽器では次のとおりです。
- ドラム
- セルハト
- フルートなど
音の反射の利点
日常生活における音の反射の利点は次のとおりです。
- 石油堆積物を含む岩石の層を検出します。
- また、海の深さのレベルを決定することができます、すなわち、船の底に正確にある船の壁に設置することができます 発振器または振動源装置、および振動源のすぐ近くに、振動または振動を受け取ることができる装置も設置されている ハイドロフォン。
- 場所の特定、検出、分類などの地球物理学的調査を実行できます 地球上で発生する、または構造物に情報を提供できると言われる障害 地球。
また、超音波反射の原理に基づいて、金属板の厚さのレベルを調整することができ、金属構造に発生する亀裂を検出することもできます。
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