声波和多普勒效应课件.ppt

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1、声波和多普勒效应及其它们的应用,声波和多普勒效应及其它们的应用,声波和多普勒效应及其它们的应用, 声波,一、超声及其应用二、次声的危害及其应用三、噪声的危害及控制, 多普勒效应,一、什么是多普勒效应二、应用介绍,声波和多普勒效应及其它们的应用 声波一、超声及其应用 多,声波,一、超声及其应用,超声：2万赫兹、听不到。用压电材料可产生和吸收超声波。,1、超声特点：, 可在任何弹性介质中传播（人体、金属材料、水中）。而电磁波在水中吸收严重。水和人体中的声速为1500米/秒，钢材中为5000米/秒。,遇到密度由变化的界面会发生反射和透射。（B超、探伤等）,声波一、超声及其应用 超声：2万赫兹、听不到

2、。用压电材料,频率高、波长短（ ），定向传播好。许多动物（如蝙蝠，豚类，家鼠，蝗虫等）能发射超声，利用超声导向飞行和觅食，如蝙蝠发射80千赫兹的超声，可以接收到从0.1mm直径的物体上反射回来的超声波。,高频噪声，功率大（打孔、切割、碎石）。,频率高、波长短（ ），定向,2、超声应用,医学上诊断和治疗：,B超利用超声脉冲在界面上的反射诊断脏器的病变。,超声治疗用超声波的机械振动效应和热效应，击碎结石和加快骨伤愈合速度。,2、超声应用医学上诊断和治疗：B超利用超声脉冲在界面上,用声纳导航、捕捞（声纳在水中可传播上百公里）。,工业中：探伤（测材料中有否缝隙）和材料加工（打孔、切割等）。,用声纳导航

3、、捕捞（声纳在水中可传播上百公里）。工业中：探,二、次声的危害及其应用,次声： 赫兹，听不到。,1、频率低、波长长、衰减小。能远距离传播，在大气中可传播几千公里。,2、危害：次声波与人体内脏器官，脑子（固有频率418Hz）能发生共振，损坏内脏，发生晕船、晕车。制造次声武器。,3、应用：次波是与地球、海洋和大气的大规模运动有关的声波。,二、次声的危害及其应用次声： 赫兹，听,声波和多普勒效应课件,（例：地震、火山喷发、地下核试验、海啸、台风、雷暴、空中核爆，可用于对地震、海啸、台风的预报，了解地球内部结构及爆炸的情况等）,（例：地震、火山喷发、地下核试验、海啸、台风、雷暴、空中核爆,三、噪声的危

4、害及控制,噪声是一种环境污染。慢性杀手。,2.危害工业噪声、交通噪声、环境噪声都对人脑血管的影响，使免疫共功能紊乱，心情烦躁，影响工作。,3.用声强级来量度,I0是人耳刚能听到的， 频率为1000赫的声音的强度（单位时间，单位面积通过的声音的能量，单位：瓦/米2）。I0 =10-12瓦/米2。,三、噪声的危害及控制噪声是一种环境污染。慢性杀手。2.,我国规定工业噪声上限90分贝，白天交通噪声的上限70分贝。晚上是55分贝。注意walkman对人体的伤害！,我国规定工业噪声上限90分贝，白天交通噪声的上限70分贝。晚,4.噪声的控制：消除和控制噪声源，采用吸音（如音乐厅）、隔音装置（高架道路两旁

5、）和消音（将原噪声的频谱的相位反向后与之叠加进行消声）的方法等。,4.噪声的控制：消除和控制噪声源，采用吸音（如音乐厅）、隔音,多普勒效应,、什么是多普勒效应,源动：声源相对观察着运动（Vs）时，观察者接受到的“表现频率”（不是实际声源发出的频率）为,2.观察者运动：观察者以Vob相对于静止声源运动时，所接受的“表现频率”为,3.两者一起动：,对着声源运动：,多普勒效应、什么是多普勒效应源动：声源相对观察着运动（Vs）,二、应用介绍：,医学：多普勒超声血流仪利用测量超声脉冲在流动血液上的反射频率方法测血流速度。,二、应用介绍： 医学：多普勒超声血流仪利用测量超声脉冲在,2、交通超声测违仪测车辆

6、超速。3、卫星导航系统利用多普勒效应，不断修正导弹的航向和速度大小。4、宇宙学利用哈勃红移发现宇宙膨胀，既遥远恒星正在离地球而去，就是依据多普勒效应。 红移即恒星所发某种元素的谱线的波长变长（向红色一端移动），即频率变小，这正是恒星离地球而去的结果。,2、交通超声测违仪测车辆超速。,5、1997年，美国斯坦福大学华裔科学家朱棣文因激光冷却原子的 杰出贡献而与法国和美国两位学者一起分享1997年诺贝尔物理学奖。激光冷却原子所利用的基本原理正是多普勒效应。,5、1997年，美国斯坦福大学华裔科学家朱棣文因激光冷却原子,实验装置和实验情形，图中的黄点是被囚禁的钠原子云。它的温度为绝对温度的百万分之一。,实验装置和实验情形，图中的,