超声波和次声波:
知识点 |
频率范围 |
特点 |
利用与危害 |
超声波 |
高于200000Hz |
定向性好,穿透能力强 |
利用:①超声探伤、测厚、测距、医学诊断和成像:②超声处理,如进行加工、清洗、焊接、乳化、粉碎、脱气、医疗、种子处理等 |
次声波 |
低于 20Hz |
传播过程中衰减少,波长较长,能绕过障碍物;传播距离大,强大的次声波破坏性大 |
利用:预报俞风、地震和检测核爆炸危害:对建筑物有很大破坏性,能震裂建筑物甚至使建筑物摆动,对人体有危害,当人处在 2~10Hz次声波环境中时,会产生失明、恶心、神经错乱等症状 |
示波器和波形图:
借助示波器,人们可以更加准确地找出不同声音的区别。如图所示,先用麦克风接收声音,将声音信号转变为电信号输入到示波器中,通过示波器的处理就能在示波器的荧光屏上显示出与声波相对应的图形,即波形图。
在波形图中,波峰(波谷)出现的个数的多少,表示声源振动频率的高低;振幅的大小,对应着声源振动幅度的大小。波形的具体形状反映了声源发声的特色。
从物理角度看,乐音是声源有规则振动产生的,其波形图也有规则;噪声是由声源没有规则的振动产生的,其波形图杂乱无章,没有规则。
补充:把声音显示出来。声音信号通过话筒,可以转换成电信号,再通过一种叫示波器的仪器,在显示屏上显示出来(如图)。
声与信息:
(1)利用声传播信息。如:医生利用听诊器,通过听到的声音判断人体内心脏、肺的健康状况;利用接收到台风产生的次声波来判断台风的风向及位置;利用地震、机器产生的次声波来判断地震的位置和机器的优劣。
(2)利用发出声音的回声传递信息。如:古代雾中航行的水手,利用听到号角的回声判断悬崖的远近;海豚在混浊的水中利用自身的“声呐”系统可以准确地判断远处小鱼的位置。
(3)“B超”的原理:用超声波检查身体时,由于人体不同器官对超声波的反射情况不同,“B超”机向人体发射一定量的超声波,然后用移动的探头接收各器官反射回来的超声波信号,经过计算机对这些信号进行处理后,在屏幕上呈现出内脏器官的图像,医生通过图像情况诊断是否存在病变。
光直线传播的应用:
1.激光准直:在开凿大山隧道时,T程师们常常用激光束引导掘进机,使掘进机沿直线前进,保证隧道方向不出偏差。(如图)
2.射击时利用“三点一线”进行瞄准。(如图)
3.站队成直线:前面的人挡住了后面人的视线,使后面的人只能看到前面相邻人的后脑勺。
4.木工检测木料的表面是否平滑。
紫外线:
定义 |
在光谱的紫光以外,有一种看不见的光,频率范围7.5×1014—5×1016Hz |
特点 |
化学作用强,很容易使照相底片感光,生理作用强,能杀菌 |
应用 |
适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D,促进身体对钙的吸收。紫外线能杀死微生物。在医院、饭店里,常用紫外线灯来灭菌。紫外线能使荧光物质发光,用来制成验钞机 |
注意:过量的紫外线照射对人体十分有害,轻则使皮肤粗糙,重则引起皮肤癌。电焊的弧光中有强烈的紫外线,因此电焊工在工作时必须穿好工作服,并戴上防护面罩。
区别紫外线与红外线的方法 1.红外线和紫外线都是看不见的光线,不能误认为红外线是红色的光线,紫外线是紫色的光线。紫外线灯看起来是淡蓝色的,那是因为紫外线灯除了辐射紫外线以外,它还发出少量的蓝光和紫光。
2.红外线和紫外线这两种不可见光的应用十分广泛。利用红外线烧烤物体,制成夜视仪,遥控电视机、空调;利用紫外线的化学特性促进人体合成维生素D,治疗皮肤病、软骨症,用紫外线灭菌消毒,用紫外线验证钞票或古画的真伪。
紫外线是淡蓝色的吗?1.这句话混淆了光谱的各成分,认为凡是光都具有颜色,把紫外线与可见光混为一谈,而事实上紫外线是在紫光之外人眼看不见的光
2.验钞机的紫光灯发出的光中含有大量的紫外线,钞票的某些部位含有荧光物质,只要照射它的灯光中含有大量紫外线,涂有荧光物质的地方发光而显示出“50或100”的数字。