Jaký je rozdíl mezi infrazvukem a ultrazvukem?
Infrazvuk a ultrazvuk se týkají zvukových vln, které jsou mimo dosah lidského sluchu. Infrazvuk i ultrazvuk zahrnují vibrace nebo oscilace hmoty, přenášející energii ve formě mechanických vln. Liší se však svými frekvencemi.
1. Frekvenční rozsah:
- Infrazvuk:Infrazvukové vlny mají frekvence pod spodní hranicí lidského sluchu, což je kolem 20 hertzů (Hz). Pohybují se od 0,001 Hz do 20 Hz.
- Ultrazvuk:Ultrazvukové vlny mají frekvence nad horní hranicí lidského sluchu, což je přibližně 20 000 Hz (20 kHz). Pohybují se od 20 000 Hz do několika gigahertzů (GHz).
2. Vnímání a účinky:
- Infrazvuk:Infrazvukové vlny nemusí být pro člověka přímo slyšitelné, ale mohou způsobit fyzické efekty a pocity, zejména při vyšší intenzitě. Tyto účinky se mohou pohybovat od pocitu tlaku nebo vibrací na hrudi až po nevolnost a dezorientaci.
- Ultrazvuk:Ultrazvukové vlny jsou mimo dosah lidského sluchu, takže je lidé přímo nevnímají jako zvuk.
3. Aplikace:
- Infrazvuk:Infrazvuk se používá v různých aplikacích, včetně:
- Monitorování seismické aktivity a zemětřesení.
- Detekce lavin, sopečných erupcí a nepříznivého počasí.
- Studium atmosférických jevů, jako jsou tornáda a infrazvukové vlny generované velkými explozemi.
- Nedestruktivní testování, jako je zjišťování vad v materiálech a strukturách pomocí ultrazvukových technik.
- Lékařské zobrazování, kde se používají vysokofrekvenční ultrazvukové vlny k vytvoření detailních snímků vnitřních tělesných struktur a orgánů. Tato technika je běžně známá jako sonografie nebo ultrasonografie.
- Průmyslové čištění, zpracování materiálů a svařování.
- Terapeutické aplikace, jako je fyzioterapie a ultrazvuková chirurgie.
5. Zdroje:
- Infrazvuk:Infrazvukové vlny mohou být generovány přírodními zdroji, jako jsou zemětřesení, sopečná činnost, velké stroje a určité povětrnostní jevy. Některá zvířata, jako jsou sloni, hroši a velryby, produkují nízkofrekvenční zvuky v infrazvukovém rozsahu.
- Ultrazvuk:Ultrazvukové vlny lze generovat různými způsoby, včetně:
- Specializovaná zařízení nazývaná ultrazvukové měniče, které přeměňují elektrickou energii na mechanické vibrace.
- Krystaly, které vibrují, když jsou vystaveny elektrickému proudu (piezoelektrický jev).
- Rychle oscilující elektronické obvody.
Stojí za zmínku, že hranice mezi infrazvukem a ultrazvukem (stejně jako jinými frekvenčními rozsahy zvuku) nemusí být přesně definovány a mohou se lišit v závislosti na kontextu a konkrétních aplikacích.