מספר פרמטרים עיקריים של אולטרסאונד

Nov 09, 2021

אורך גל: באוויר ב-20℃, λ≤2cm (מכיוון שהאפקט דומה ביישומים מעשיים, בדרך כלל λ≤3.4cm, כלומר, הגל המכני עם f≥10KHz נקרא גם גל קולי)

מהירות גל: באוויר ב-20℃, v=343m/s, המהירות מהירה יותר בנוזל, והמהירה ביותר במוצק

צפיפות הספק: הנוסחה המוגדרת היא p=הספק שידור (W)/שטח שידור (cm²), בדרך כלל p≥0.3W/cm². הגל האולטראסוני המתפשט בנוזל יכול לנקות את הלכלוך על פני האובייקט. ניתן להסביר את העיקרון על ידי תופעת"cavitation": כאשר הלחץ הנגרם מהגל המכני של הגל האולטראסוני בנוזל מגיע ללחץ אטמוספרי אחד, צפיפות ההספק שלו היא 0.35W/cm², בזמן זה, שיא הגל האולטראסוני יכול להגיע לוואקום או ללחץ שלילי, אך למעשה אין לחץ שלילי, ולכן נוצר לחץ גדול בנוזל, המושך את מולקולות הנוזל לתוך גרעיני קוויטציה. חלל זה קרוב מאוד לוואקום. הוא נקרע כאשר היפוך של הגל האולטראסוני מגיע למקסימום, והפגיעה החזקה שנגרמה מהקרע מפילה את הלכלוך על פני האובייקט. תופעת גלי הלם זו הנגרמת כתוצאה מהתפוצצות של אינספור בועות זעירות זעירות נקראת"cavitation" תופעה. עוצמת צליל קטנה מדי אינה יכולה לייצר אפקט קוויטציה.