⑴ 超聲波的原理和作用
超聲波的核心原理基於高頻振動與介質相互作用，應用場景覆蓋醫療、工業及日常生活。
一、原理解析
1. 基本定義：超聲波指頻率超過20000赫茲的聲波，人耳無法感知。
2. 產生方式：通過壓電效應實現能量轉換，例如用石英晶體或壓電陶瓷將高頻電信號轉化為機械振動。
3. 傳播特性：在介質中傳播時，會發生反射、折射、透射現象，且引發介質分子疏密變化形成波動。
二、核心作用與應用場景
1. 醫療領域
•疾病診斷（B超）：利用超聲波在人體組織中的反射差異生成圖像，用於檢測肝臟、膽囊等器官病變。
•腫瘤治療：通過聚焦超聲波產生高溫滅活腫瘤細胞，或通過振動促進局部血液循環加速組織修復。
2. 工業檢測
•缺陷探測：向金屬材料發射超聲波，根據反射波判斷裂紋、氣孔等缺陷的位置與大小，保障設備安全性。
3. 精密清洗
•空化效應清潔：超聲波在液體中產生微小氣泡，破裂時釋放沖擊力去除精密零件表面的油脂、污漬。
4. 距離測量
•倒車雷達測距：計算超聲波發射與接收時間差，推算出障礙物距離，廣泛應用於汽車防撞系統。
從原理到實踐，超聲波技術通過能量轉換與介質互作機制，實現了多領域的突破性應用，成為現代科技不可或缺的工具。