Jak se liší ultrazvuk a infrazvuk od normálního zvuku?

Ultrazvuk

Ultrazvuk označuje zvukové vlny s frekvencemi vyššími, než je horní hranice lidského sluchu, za kterou se obecně považuje frekvence kolem 20 000 Hz. Tyto vlny jsou pro člověka neslyšitelné, ale běžně se používají v různých aplikacích, jako je lékařské zobrazování (sonografie), průmyslové čištění a nedestruktivní testování. Některá zvířata, jako netopýři a delfíni, slyší a používají ultrazvuk pro echolokaci a komunikaci.

Klíčové vlastnosti ultrazvuku:

1. Vysoká frekvence: Frekvenční rozsah ultrazvuku je typicky mezi 20 000 Hz a několika gigahertz (GHz).

2. Krátká vlnová délka: Díky své vysoké frekvenci mají ultrazvukové vlny krátké vlnové délky, což umožňuje přesné zaostření a zobrazení.

3. Neslyšitelné: Lidé nemohou slyšet ultrazvukové zvuky, protože jejich uši nejsou citlivé na frekvence nad slyšitelným rozsahem.

Aplikace ultrazvuku:

1. Lékařské zobrazování: Ultrazvuk je široce používán v lékařské diagnostice pro získávání snímků vnitřních orgánů a struktur. Je to bezpečné a bezbolestné, využívá vysokofrekvenční zvukové vlny k vytváření obrazů v reálném čase.

2. Průmyslové čištění: Ultrazvukové vlny mohou v čisticích roztocích generovat vysokofrekvenční vibrace, které účinně odstraňují špínu a nečistoty z povrchů.

3. Nedestruktivní testování: Ultrazvuk dokáže detekovat vady, praskliny nebo vady v materiálech, aniž by došlo k poškození kontrolovaného předmětu.

Infrazvuk

Infrazvuk označuje zvukové vlny s frekvencemi pod spodní hranicí lidského sluchu, za kterou se obecně považuje frekvence kolem 20 Hz. Tyto vlny jsou pro lidské vnímání příliš nízké a často jsou spojovány s přírodními jevy, jako jsou zemětřesení, sopečné erupce a určité zvířecí vokalizace.

Klíčové vlastnosti infrazvuku:

1. Nízká frekvence: Infrazvukové vlny mají frekvence pod 20 Hz, které se rozšiřují až na extrémně nízké frekvence.

2. Dlouhá vlnová délka: Vzhledem ke své nízké frekvenci mají infrazvukové vlny dlouhé vlnové délky, což ztěžuje jejich detekci a studium.

3. Vedle slyšitelné: Infrazvukové zvuky lidé neslyší, protože jsou pod rozsahem lidského sluchového vnímání.

Zdroje infrazvuku:

1. Přírodní jevy: Infrazvuk může pocházet z přírodních událostí, jako je sopečná činnost, zemětřesení, větrné turbulence a vlny oceánu.

2. Průmyslové procesy: Některé průmyslové činnosti, jako jsou stroje, větrné turbíny a velké motory, mohou generovat infrazvuk.

Aplikace infrazvuku:

1. Monitorování zemětřesení: Infrazvukové senzory mohou detekovat a monitorovat seismickou aktivitu a poskytují cenná data pro systémy včasného varování před zemětřesením.

2. Výzkum atmosféry: Infrazvukové vlny mohou být použity ke studiu atmosférických podmínek, teplotních změn a povětrnostních jevů.

3. Komunikace se zvířaty: Některá zvířata, jako jsou sloni, velryby a určitý hmyz, používají infrazvuk pro komunikaci na dálku a sociální interakce.