Ultrazvočni pretvornik Eksperimenti

Ultrazvočni valovi so zvočni valovi , ki so nad pragom človeškega sluha . Značilno je, da lahko ljudje slišala zvočne valove med 16 Hertz in 16 kilohertzev , vendar ultrazvok je v območju od 20 do 10 kilohertzev megahertzi . Medicinsko slikanje omogoča široko uporabo ultrazvoka , vendar je ultrazvok ima tudi vlogo pri kemijskih eksperimentov . Ultrazvočnimi pretvorniki

ultrazvočni pretvornik jenaprava, ki pretvarja električno energijo zvočne energije . Delujejo z uporabo izmenični tok za piezoelektričnega materiala , kot na primer kvarc , v sendviču med dvema kovinskima hladilna telesa . To povzroča piezoelektrični material, da se hitro vibrirati in ustvarja ultrazvok.

Ultrazvok se uporablja v večini poskusov je drugačna od ultrazvoka , ki se uporablja v medicinske slikanje situacijah , kot so nosečnost skandiranje . Prva je nižje frekvence , medtem ko je slednja z višjo frekvenco in varna za uporabo v medicini .
Kavitacija Bubbles in Sonoluminescence

Ultrazvočni valovi potujejo skozi tekočino ustvariti izmenjujoče regijah z visoko in nizkim pritiskom . Nizek pritisk povzroči drobne votline mehurčke , da nastane , kar nato širijo in krčijo zaradi nihajnih ultrazvočnih valov. Tekočina izhlapi v votline mehurček , polnjenje mehurček s paro in pline raztopljene v tekočem razpršenih v mehurčke .

Sčasoma ,kavitacija mehurčki kolaps in implozije , ki ustvarja udarni val , ki predmetih vsebino mehurčkov temperaturam in pritiskom do 5000 kelvinov in 1000 atmosfere oz .

Ti pogoji povzročajo edinstvene kemične reakcije, ki običajno ne bi nastopijo v laboratoriju , kot sonoluminescence , ko zložitev mehurčki oddajajo svetlobo . Pogoji, v notranjosti zrušiti mehurčki ustvariti zelo kratkotrajna in trdi , da prepoznajo vzburjene molekule in ione , da se znebite svoje odvečne energije v obliki svetlobe .

Ultrazvočno čiščenje

se

Ultrazvok lahko uporablja za čiščenje predmete, kot so nakit. Kavitacije mehurčke ultrazvočnega propad ustvarjena na površini predmetov, potopljen v tekočini . Ko so propad oni ” jet ” na površino in očistite površino v postopku .

Si lahko tak učinek z dajanjem kos aluminijaste folije v ultrazvočno kopel . Pritrdite ultrazvočni pretvornik na spodnji kovinske posode , kot sopločevinke , in jo napolni z vodo . Vklopite senzorjev in držite kos aluminijaste folije, v vodi za približno 10 sekund. Držite gor folijo na svetlobi , da vidim veliko drobne luknjice udaril v folijo z rušenjem in brizganje kavitacija mehurčkov .
Ustvarjanje emulzij se ne meša tekočine

Nekateri tekočine , kot sta voda in olje , ne mešajo med seboj tudi z močnim mešanjem . Te tekočine ” ki se ne meša . ” Kavitacije mehurčki , ki jih ultrazvočni pretvornik se lahko uporablja za ustvarjanje emulzijo dveh med seboj ne mešajo tekočine , v kateri je ena od ne meša tekočin , ki visi vdrugo . Dva tekočine bo sčasoma ločiti , vendar pa bo počasnejše , kot če bi jih mešati z roko .

Dodaj enake dele jedilnega olja in vode v kozarcu . Zmešajte med seboj ne mešajo tekočine s stresanjem kozarec z roko , nato pa pustite, da se ločita. Beležil čas , da pride do popolne ločitve , in nato vstavite ultrazvočni pretvornik v olje in voda . Ga vklopite ustvariti emulzijo. Again, pustite teh dveh tekočin za ločevanje in beleženje časa , da pride do popolne ločitve . Emulzija , ki jih je ustvaril ultrazvoka bo trajalo dlje, da se ločita.