Ультразвук

Введение
Сегодня ультразвук применяется в огромном количестве отраслей. Ультразвук применяют в машиностроении, металлургии, приборостроении, радиотехнике. Применяют ультразвук в промышленности при изготовлении стекол, изделий из керамики, резании. С помощью ультразвука осуществляются процессы сварки, изготовления эмульсий, лужения. Ультразвук нашел также применение в медицине.
Источником ультразвука являются все виды ультразвукового оборудования; ультразвуковые приборы аппараты промышленного, медицинского и бытового назначения, которые генерируют ультразвуковые колебания. Различают низкочастотные (до 100 кГц) ультразвуковое колебание, которое распространяется контактным и воздушным путем и высокочастотные (100 кГц – 100МГц и выше) ультразвуковые колебания, которые распространяются только контактным путем.
У работающих с ультразвуковым оборудованием наблюдается функциональное нарушение нервной системы, изменения давления, состава и свойства крови, часты жалобы на головные боли, быструю утомляемость, потерю слуховой чувствительности. Ультразвук действует на человека как через воздушную среду, так и через жидкую и твердую.
Целью нашей работы является изучение ультразвука и его влияния на организм человека.

1. Ультразвук и его влияние на организм человека
Ультразвуком называют механические колебания, распространяющиеся в упругих средах (жидкости, газе) и твердых телах. Воспринимается он с верхним порогом слышимости свыше 20 кГц, причем звуковое ощущение могут вызывать и более высокие частоты, но при очень высоких интенсивностях (120—145 дБ) [4].
Ультразвук представляет собой механические колебания упругой среды, обладающие определенной энергией. По своей физической природе они не отличаются от звуков и характеризуются лишь более высокой частотой, превышающей порог слышимости.
Ультразвуковые колебания перемещаются в форме волны, подобно распространению света. Однако в отличие от световых волн, которые могут распространяться в вакууме, ультразвук требует упругую среду такую как газ, жидкость или твердое тело.
Ультразвук способен распространяться во всех средах: в газообразной, включая и воздух, жидкой и твердой. При применении ультразвука для производственных целей создаваемые его источником колебания чаще всего передаются через жидкую среду (при очистке, обезжиривании и т. п.) или через твердую (при сверлении, резании, шлифовании и т. п.). Однако и в том и в другом случае некоторая часть энергии, генерируемой источником ультразвука, переходит в воздушную среду, в которой также возникают ультразвуковые колебания.
Ультразвук характеризуется ультразвуковым давлением (Па), интенсивностью (Вт/м2) и частотой колебания.
Основными параметрами волны являются длина волны и период. Число циклов совершенных за одну секунду называется частотой и измеряется в Герцах (Гц). Время, требуемое чтобы совершить полный цикл, называется периодом и измеряется в секундах [5].
По спектральным характеристикам ультразвук делится на три категории:
• низкочастотный (16—63 кГц);
• среднечастотный (125—250 кГц);
• высокочастотный (1,0—31,5 МГц).
Вследствие большой частоты (малой длины волны) ультразвук обладает особыми свойствами. Так, подобно свету, ультразвуковые волны могут образовывать строго направленные пучки. Отражение и преломление этих пучков на границе двух сред подчиняется законам геометрической оптики. Он сильно поглощается газами и слабо - жидкостями. В жидкости под воздействием ультразвука образуются пустоты в виде мельчайших пузырьков с кратковременным возрастанием давления внутри них. Кроме того, ультразвуковые волны ускоряют протекание процессов диффузии (взаимопроникновения двух сред друг в друга). Ультразвуковые волны существенно влияют на растворимость вещества и в целом на ход