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超聲功率-HCSONIC

閱讀:927        發(fā)布時間:2019-6-12

 

功率是指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少,即功率是描述做功快慢的物理量。功的數(shù)量一定,時間越短,功率值就越大。求功率的公式為:功率 = 功/時間。功率表征作功快慢程度的物理量。單位時間內(nèi)所作的功稱為功率,用P表示。

超聲波功率

在聲波傳遞過程中, 聲波傳到原先靜止的介質(zhì)中時,使得介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近來回振動,致使在介質(zhì)中產(chǎn)生壓縮和膨脹。可以這樣認(rèn)為,聲波使介質(zhì)獲得振動動能和形變勢能。介質(zhì)由于聲波擾動所獲得的聲能量為振動動能和形變勢能之和。

隨著聲波在介質(zhì)中的傳播也伴隨著能量的傳播,如果我們在聲場中取一個微小的體積元(dV),設(shè)介質(zhì)原先的體積為 Vo,壓強(qiáng)為 po,密度為ρ0。該體積元(dV)由于聲波振動所獲得的動能△Ek;△Ek=(ρ0 Vo)u2 /2

△Ek 為動能,J;u 為質(zhì)點(diǎn)速度,m/s;ρ0 為介質(zhì)密度,kg/m3; Vo 為原先體積,m3。

超聲的一個重要特征是它的功率,超波具有比普通聲波強(qiáng)大得多的功率,這就是超聲波在眾多領(lǐng)域中能夠獲得廣泛應(yīng)用的重要原因之一。

超聲波到達(dá)某一介質(zhì)中時,由于超聲波的作用使得介質(zhì)分子振動,而且,其振動頻率與超聲波的頻率相同,介質(zhì)分子振動的頻率決定了振動的速度,頻率越高,速度就越大。介質(zhì)分子由于振動所獲得的能量除了與介質(zhì)分子的質(zhì)量有關(guān)外,還與介質(zhì)分子的振動速度的平方成正比。所以,超聲波的頻率愈高,介質(zhì)分子獲得的能量愈高。超聲波的頻率比普通聲波的頻率高很多,故超聲波可以使介質(zhì)分子獲得很大的能量,而普通聲波對介質(zhì)分子的作用卻很小。換言之,超聲波具有的能量比聲波要大得多,可以供給介質(zhì)分子足夠大的能量。

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