Πώς ασχολείστε πόσο βαθιά είναι κάτι με ήχο;

Μπορείτε να καθορίσετε το βάθος του κάτι που χρησιμοποιεί ήχο μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται sonar (Πλοήγηση ήχου). Δείτε πώς λειτουργεί:

τα βασικά:

1. Μια συσκευή στέλνει έναν παλμό των ηχητικών κυμάτων (συνήθως ήχου υψηλής συχνότητας ή υπερήχων).

2. Ο ήχος ταξιδεύει και αντανακλά: Ο ήχος ταξιδεύει μέσα από το μέσο (νερό, αέρα, κλπ.) Και συναντά το αντικείμενο που θέλετε να μετρήσετε. Μερικά από τα ηχητικά κύματα αντικατοπτρίζονται πίσω προς την πηγή.

3. Χρόνος μέτρησης: Η συσκευή μετράει το χρόνο που χρειάζεται για τον ήχο να ταξιδέψει στο αντικείμενο και την πλάτη.

4. Υπολογίστε το βάθος: Γνωρίζοντας την ταχύτητα του ήχου στο μέσο, ​​μπορείτε να υπολογίσετε την απόσταση (βάθος) χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

βάθος =(ταχύτητα ήχου * ώρα) / 2

* Διαχωρίζουμε με 2 επειδή ο ήχος ταξιδεύει στο αντικείμενο και την πλάτη.

Τύποι σόναρ:

* Ενεργός σόναρ: Αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος, όπου η συσκευή εκπέμπει και λαμβάνει τα ηχητικά κύματα.

* Παθητική σόναρ: Αυτός ο τύπος ακούει μόνο τους ήχους που εκπέμπονται από το αντικείμενο προορισμού, όπως ο θόρυβος του κινητήρα του πλοίου.

Εφαρμογές του Sonar:

* Πλοήγηση: Χρησιμοποιείται από πλοία, υποβρύχια και ακόμη και μερικά ζώα (όπως νυχτερίδες και δελφίνια) για να εντοπίσουν αντικείμενα και να πλοηγηθείτε.

* Χαρτογράφηση: Χρησιμοποιείται για τη δημιουργία λεπτομερών χαρτών των θαλασσινών, των λιμνών και ακόμη και των υπόγειων δομών.

* Ψάρεμα: Χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό σχολών ψαριών.

* Επιστημονική έρευνα: Χρησιμοποιείται για να μελετήσει τη θαλάσσια ζωή, τα ωκεάνια ρεύματα και τους γεωλογικούς σχηματισμούς.

Πέρα από τη μέτρηση βάθους:

Το Sonar μπορεί επίσης να παράσχει πληροφορίες σχετικά με:

* Το μέγεθος και το σχήμα του αντικειμένου.

* Το υλικό το αντικείμενο είναι κατασκευασμένο από.

* Η κίνηση του αντικειμένου.

Περιορισμοί του Sonar:

* Περιορισμένη εμβέλεια: Τα ηχητικά κύματα χάνουν ενέργεια καθώς ταξιδεύουν, καθιστώντας δύσκολη την ανίχνευση αντικειμένων σε πολύ μεγάλες αποστάσεις.

* Περιβαλλοντικοί παράγοντες: Παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η αλατότητα και τα ρεύματα μπορούν να επηρεάσουν την ταχύτητα του ήχου, καθιστώντας τους υπολογισμούς βάθους λιγότερο ακριβείς.

* ψευδείς αναγνώσεις: Οι ηχώ από άλλα αντικείμενα ή η επιφάνεια μπορούν να δημιουργήσουν ψευδείς αναγνώσεις.

Συνολικά, το Sonar είναι ένα ισχυρό εργαλείο για τη μέτρηση του βάθους και τη συλλογή άλλων πληροφοριών για το περιβάλλον. Έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών και διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο σε πολλούς τομείς της επιστήμης, της τεχνολογίας και της βιομηχανίας.