Звуковые колебания с частотой более 16–20 кГц (16000–20000 колебаний в секунду), не воспринимающиеся человеческим ухом, называются ультразвуком.
Инфразвуком являются механические колебания, которые распространяются в упругой среде с частотами до 20 Гц.
Низкая частота инфразвуковых колебаний придает им некоторую особенность. От слышимых звуков инфразвук отличается намного большей длиной волны. Распространяется инфразвук в воздушной среде, в отличие от шума, на гораздо большие расстояния от источника из-за небольшого поглощения его энергии.
Ультразвук и инфразвук имеют такие же физические параметры, как у шума и звуковых волн.
При увеличении частоты ультразвуковых колебаний возрастает их поглощение средой и снижается глубина проникновения в человеческие ткани.
Ультразвук поглощается при нагревании среды.
Проходит ультразвук в жидкости с эффектом кавитации.
Ультразвук
Ультразвук широко применяют в разнообразных областях промышленности и техники, особенно с целью контроля и анализа: определяется физико-химических свойств материалов, выполняется структурный анализ вещества, проводится дефектоскопия и т.п. Ультразвук также широко используется в медицине с целью лечения периферической нервной системы, заболеваний суставов, позвоночника, проведения диагностики заболеваний и хирургических операций.
Небольшая длина волны высокочастотных ультразвуков не дает им распространяться в воздухе, а их воздействие на работников возможно только через контакт источника ультразвука с телом человека. Локальное воздействие возможно лишь при неисправной ультразвуковой аппаратуре.
Также достаточно широко ультразвук используется в технологических промышленных процессах: обезжиривание и очистка деталей, механическая обработка хрупких и твердых материалов, ускорение химических реакций, электролитические процессы, лужение, пайка, сварка и т.д. Для технологических операций используют ультразвук с низкой частотой (18–30 кГц) и высокой мощностью (ниже 7 Вт/см2).
Источниками ультразвука, которые наиболее распространены, являются магнитострикционные и пьезоэлектрические преобразователи. В ультразвуковом оборудовании основным элементом является акустический преобразователь и генератор. Ультразвук исходит от открытой поверхности преобразователя. К тому же в условиях производства ультразвук с низкой частотой довольно часто создается при аэродинамических процессах и сопутствует шуму (слышимым звукам): работа мощных пневмодвигателей, газовых турбин, реактивных двигателей, и др.
Инфразвук
Широко распространен инфразвук в современном производстве. Он образуется при работе промышленных вентиляторов, электровозов, дизельных двигателей, турбин, компрессоров и других крупногабаритных механизмов и машин.
В промышленности источниками интенсивного инфразвука являются агрегаты и механизмы, которые имеют большие вращающиеся поверхности, повторяющие циклы вращения меньше 20 раз в секунду (инфразвуковые колебания механического происхождения), и турбулентные процессы, появляющиеся при движении больших потоков жидкости или газов (инфразвуковые колебания аэродинамического происхождения). При работе компрессорных машин воздухозаборная система является мощным источником инфразвука.
Звуковая мощность шума воздухозаборной системы состоит в прямо пропорциональной зависимости от мощности компрессора.
Доминирующей частью шума во многих случаях являются инфразвуковые колебания. Наиболее велика интенсивность шума в турбинах на инфразвуковых частотах.
Инфразвук встречается в космической и авиационной технике.
