Ultrazvuk i njegove primjene

Marković, Ivan (2013) Ultrazvuk i njegove primjene. Diploma thesis, Faculty of Science > Department of Physics.

PDF Restricted to Registered users only Language: Croatian Download (1MB)

Abstract

Ultrazvuk je zvuk frekvencije preko 20 kHz, što je iznad granice područja čujnosti čovjeka. Prvo zabilježeno teoretiziranja o ultrazvuku napravio je talijanski biolog Lazzaro Spallanzani 1974. Proučavao je šišmiše te je u pokusima ustanovio ukoliko bi im usta začepio onda bi se oni sudarali s preprekama, tj. postali bi dezorijentirani. Na temelju takvih istraživanja je zaključio da se koriste visokim frekvencijama zvuka koje mi ne možemo čuti, ali oni mogu i čuti i proizvoditi i tako ostvariti prostornu navigaciju. Dalje se kroz 18. stoljeće detaljno proučavala priroda zvuka što je dovelo i do prvih praktičnih primjena ultrazvuka. 1880. francuski fizičari Pierre i Jacques Curie otkrili su piezoelektrični efekt koji je omogućio jednostavan način stvaranja ultrazvučnih valova. Paul Langevin je nastojao napraviti od piezoelektričnih materijala prijemnik i predajnik u svrhu detekcije podmornica u prvom svjetskom ratu, ali je do praktične primjene došlo tek u drugom svjetskom ratu, gdje je uređaj baziran na ovoj ideji nazvan sonar, a služio je i za detekciju objekata i za navigaciju. No, prije toga, 1928. počela je industrijska primjena ultrazvuka pri ispitivanju određenih defekata unutar materijala. U medicini je 1930-ih ultrazvuk našao primjenu u tretmanu raka i još nekih oboljenja, a 1940-ih pojavila su prva eksperimentiranja ultrazvuka u dijagnostičke svrhe gdje se nastojalo snimiti tijelo na sličan način kako se do tada radilo sa x-zračenjem. Zatim je krenuo veći razvoj, prikaz je najprije bio poput izlaza seizmografa, zatim se razvio 2D prikaz kojim se mogao vidjeti poprečni presjek, a onda su razvili računalni programi 1980-ih i tehnologija je već velikim izgledala poput današnje. U prvom dijelu rad će prekriti osnove mehaničkih longitudinalnih valova, širenje i energiju valova, te osnovne valne pojave poput interferencije, ogiba, refleksije, loma i Dopplerovog efekta. Dalje će se rad posvetiti ultrazvučnom području gdje će se promotriti pojave na granicama materijala, kao i pojave unutar materijala kao što su atenuacija i kavitacija. Zatim će se razmotriti dva uobičajena načina proizvodnje ultrazvuka – piezoelektrični efekt i magnetostrikcija, a nakon toga slijedi pregled raznih ultrazvučnih primjena u biomedicini i industriji.

Item Type:	Thesis (Diploma thesis)
Keywords:	mehanički valovi, Dopplerov efekt, ultrazvuk, ultrazvučni valovi
Supervisor:	Zadro, Krešo
Date:	18 July 2013
Number of Pages:	37
Subjects:	NATURAL SCIENCES > Physics
Divisions:	Faculty of Science > Department of Physics
Depositing User:	Gordana Stubičan Ladešić
Date Deposited:	09 Feb 2014 07:33
Last Modified:	19 Oct 2015 13:45
URI:	http://digre.pmf.unizg.hr/id/eprint/352

Actions (login required)

View Item