次声波:频率低于20Hz(赫兹)的声波被称作次声波。一般来说,人耳所能接受的声波一般在20—20000赫兹之间。而声波频率高于20000赫兹的声波被称作超声波;相反低于20赫兹的声波是次声波。
次声波的特点
1、次声波具有极强的穿透力,不仅可以穿透大气、海水、土壤,而且还能穿透坚固的钢筋混凝土构成的建筑物,甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下;
3、次声波的传播速度和可闻声波的传播速度基本相同,由于次声波频率很低。因此,大气对其吸收甚小,所以它传播的距离较远,能传到几千米至十几万千米以外;
4、次声波与超声波一样都看不见、听不到、摸不着。
次声波的应用
1、预测自然灾害性事件。比如:台风和海浪摩擦产生的次声波,它的传播速度远快于台风移动速度,于是人们利用一种叫“水母耳”的仪器来监测风暴发出的次声波,即可达到在风暴到来之前发出警报。同样还可以利用类似方法预报火山爆发、雷暴等自然灾害。
2、应用于气象探测。通过测定自然或人工产生的次声在大气中传播的特性,就可以探测到某些大规模气象变化过程的性质和规律。如:沙尘暴、龙卷风及大气中电磁波的扰动等。
3、在医学领域的应用。通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声的特性,可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况。例如:人们研制出的“次声波诊疗仪”就可以检查人体器官工作是否正常。
4、在军事领域里的应用。次声在军事上的应用,主要是利用次声的强穿透性,制造出能穿透坦克、装甲车的武器。而次声武器的最突出的杀伤特点是,一般只伤害人员,不会造成环境污染。
次声波和超声波的区别
1、频率:最显著的区别是频率。超声波的频率高于20,000赫兹(Hz),这高于人类听觉的上限,因此人类无法听到。而次声波的频率低于20赫兹(Hz),这低于人类听觉的下限,也就是说人类也无法听到。
2、应用领域:超声波主要用于成像和检测,如医学超声检查和工业检测。它们适用于需要高分辨率成像的应用。次声波在地震学和水声学中使用,用于探测地壳中的地震活动或水中的声音。
3、波长和分辨率:由于频率差异,超声波具有较短的波长,这使其能够提供高分辨率的成像。次声波具有较长的波长,这导致其成像分辨率较低。
4、传播速度:超声波的传播速度通常较快,而次声波的传播速度较慢,特别是在空气中。
超声波和次声波传递能量有些区别
1、能量密度
超声波:由于其高频率和短波长,超声波通常携带的能量密度较高。这使得超声波在一些应用中可以提供足够的能量以执行任务,比如医学超声成像和清洁。
次声波:次声波的能量密度较低,因为它们的频率较低,波长较长。这意味着次声波通常不适合执行需要高能量的任务。
2、能量传输距离
超声波:由于其高能量密度,超声波在短距离内传递能量效果良好。在医学成像中,超声波能够穿透组织并生成图像。
次声波:次声波的传递距离通常较长。它们可以传播很远,例如在地震学中,次声波可以通过地球内部传播很长的距离。
3、能量损失
超声波:超声波在介质中通常会发生一些能量损失,尤其是在穿越不同密度介质界面时。这些损失可能会影响成像质量。
次声波:次声波在一些情况下能够以较小的能量损失传播,因为它们的低频率波长有助于减少散射和吸收。