Файл: Гбоу впо московский государственный медико стоматологический университет им. А. И. Евдокимова минздравсоцразвития рф.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.01.2024

Просмотров: 291

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

плотность воды, – скорость продольной ультразвуковой волны в воде; - акустическое сопротивление глицерина, – плотность глицерина, - скорость продольной ультразвуковой волны в глицерине. Запишем формулу коэффициента отражения по интенсивности, подставив выражения для акустических сопротивлений: Подставляем числовые данные:

Ответ:

35. Решение

Дано:

ρ1 = кг/м3

с1 = м/с

ρ2 = кг/м3

с2 = м/с

Рассчитывают коэффициент пропускания по амплитуде согласно формуле, содержащей акустические сопротивления отражённой и падающей акустических волн: при , где

акустическое сопротивление воздуха,

Найти:



плотность воздуха, – скорость продольной ультразвуковой волны в воздухе; - акустическое сопротивление глицерина, – плотность глицерина, - скорость продольной ультразвуковой волны в глицерине. Запишем формулу коэффициента отражения по интенсивности, подставив выражения для акустических сопротивлений: Подставляем числовые данные:

Ответ:

36. Решение

Дано:

ρ1 = кг/м3

с1 = м/с

ρ2 = кг/м3

с2 = м/с

Рассчитывают коэффициент пропускания по интенсивности согласно формуле, содержащей акустические сопротивления отражённой и падающей акустических волн:

при

,

Найти:



где – акустическое сопротивление глицерина, – плотность глицерина, – скорость продольной ультразвуковой волны в глицерине; - акустическое сопротивление воды, – плотность воды, - скорость продольной ультразвуковой волны в воде. Запишем формулу коэффициента отражения по интенсивности, подставив выражения для акустических сопротивлений: Подставляем числовые данные:

Ответ:

37. Решение

Дано:

ρ1 = кг/м3

с1 = м/с

ρ2 = кг/м3

с2 = м/с

Рассчитывают коэффициент пропускания по интенсивности согласно формуле, содержащей акустические сопротивления отражённой и падающей акустических волн:

при

,

Найти:




где – акустическое сопротивление глицерина, – плотность глицерина, – скорость продольной ультразвуковой волны в глицерине; - акустическое сопротивление воздуха, – плотность воздуха, - скорость продольной ультразвуковой волны в воздухе. Запишем формулу коэффициента отражения по интенсивности, подставив выражения для акустических сопротивлений: Подставляем числовые данные:

Ответ:

38. Решение

Дано:

ρ1 = кг/м3

с1 = м/с

ρ2 = кг/м3

с2 = м/с

Рассчитывают коэффициент пропускания по амплитуде согласно формуле, содержащей акустические сопротивления отражённой и падающей акустических волн: при , где

акустическое сопротивление глицерина,

Найти:



плотность глицерина, – скорость продольной ультразвуковой волны в глицерине; - акустическое сопротивление воды, – плотность воды, - скорость продольной ультразвуковой волны в воде. Запишем формулу коэффициента отражения по интенсивности, подставив выражения для акустических сопротивлений:

Подставляем числовые данные:

Ответ:

39. Решение

Дано:

ρ1 = кг/м3

с1 = м/с

ρ2 = кг/м3

с2 = м/с

Рассчитывают коэффициент пропускания по амплитуде согласно формуле, содержащей акустические сопротивления отражённой и падающей акустических волн: при , где

акустическое сопротивление глицерина,

Найти:



плотность глицерина, – скорость продольной ультразвуковой волны в глицерине; - акустическое сопротивление воздуха, – плотность воздуха, - скорость продольной ультразвуковой волны в воздухе. Запишем формулу коэффициента отражения по интенсивности, подставив выражения для акустических сопротивлений: Подставляем числовые данные:

Ответ:

40. Решение

Дано:

ρ1 = кг/м3

с1 = м/с

ρ2 = кг/м3

с2 = м/с

Рассчитывают коэффициент отражения по амплитуде согласно формуле, содержащей акустические сопротивления отражённой и падающей акустических волн: , при ,

где – акустическое сопротивление глицерина,

Найти:




плотность глицерина, – скорость продольной ультразвуковой волны в глицерине; - акустическое сопротивление воды, – плотность воды, - скорость продольной ультразвуковой волны в воды. Запишем формулу коэффициента отражения по амплитуде, подставив выражения для акустических сопротивлений:

. Подставляем числовые данные:

Ответ: .

41. Решение

Дано:

ρ1 = кг/м3

с1 = м/с

ρ2 = кг/м3

с2 = м/с

Рассчитывают коэффициент отражения по амплитуде согласно формуле, содержащей акустические сопротивления отражённой и падающей акустических волн: , при ,

где – акустическое сопротивление глицерина,

Найти:



плотность глицерина, – скорость продольной ультразвуковой волны в глицерине; - акустическое сопротивление воздуха, – плотность воздуха, - скорость продольной ультразвуковой волны в воздухе. Запишем формулу коэффициента отражения по амплитуде, подставив выражения для акустических сопротивлений:

. Подставляем числовые данные:

Ответ:

42. Решение

Дано:

С = 1540 м/с

f = 3,5 МГц

Соотношение, связывающее частоту f (период T) колебаний, фазовую скорость распространения волны C и длину волны λ: .

Принято считать, что за предел разрешения, т.е. за минимальное расстояние между двумя точками, которые при построении изображения данным волновым процессом окажутся различимыми,

Найти:

λ - ?

z - ?

можно взять длину волны данного волнового процесса. Поэтому возможной оценкой предела разрешения в данном случае: Z . Подставим в формулы исходные данные и получим:

Z

Ответ: ; Z

43. Решение

Дано:

С = 1540 м/с

f = 5,0 МГц

Соотношение, связывающее частоту f (период T) колебаний, фазовую скорость распространения волны C и длину волны λ: .

Принято считать, что за предел разрешения, т.е. за минимальное расстояние между двумя точками,

Найти:

λ - ?

z - ?


которые при построении изображения данным волновым процессом окажутся различимыми, можно взять длину волны данного волнового процесса. Поэтому возможной оценкой предела разрешения в данном случае: Z . Подставим в формулы исходные данные и получим:

Z

Ответ: ; Z

44. Решение

Дано:

С = 1540 м/с

f = 7,5 МГц

Соотношение, связывающее частоту f (период T) колебаний, фазовую скорость распространения волны C и длину волны λ: .

Принято считать, что за предел разрешения, т.е. за минимальное расстояние между двумя точками,

Найти:

λ - ?

z - ?

которые при построении изображения данным волновым процессом окажутся различимыми, можно взять длину волны данного волнового процесса. Поэтому возможной оценкой предела разрешения в данном случае: Z . Подставим в формулы исходные данные и получим:

Z

Ответ: ; Z

45. Решение

Дано:

С = 1540 м/с

f = 10,0 МГц

Соотношение, связывающее частоту f (период T) колебаний, фазовую скорость распространения волны C и длину волны λ: .

Принято считать, что за предел разрешения, т.е. за минимальное расстояние между двумя точками,

Найти:

λ - ?

z - ?

которые при построении изображения данным волновым процессом окажутся различимыми, можно взять длину волны данного волнового процесса. Поэтому возможной оценкой предела разрешения в данном случае: Z . Подставим в формулы исходные данные и получим:

Z

Ответ: ; Z

46. Решение

Дано:



Частотный спектр интересен для негармонического колебания. Возможны случаи сплошных спектров и дискретных спектров. Поскольку в условиях указано гармоническое

Найти:

Отобразить амплитуду как функцию частоты.

колебание вида , то спектр дискретный и со-

стоит из одного отрезка вертикальной прямой (длина его в выбранном масштабе соответствует ) опирающейся на частоту 12рад/с. или Гц.


Ответ:

47. Решение

Дано:

P = 23 мВт

S = 8 см2

c = 1500 м/с

ν = 15 МГц

ρ = 1100 кг/м3

Интенсивность – это средняя по времени энергия, которую переносит волна через единичную площадку, ориентированную перпендикулярно направлению распространения волны.

Считая источник ультразвука точечным, изобразим схематически конус излучения:


Найти:

I -?

I – интенсивность,

S – площадь поперечного сечения конуса излучения,

ΔS -единичная площадка,

s – источник излучения.

Пренебрегая поглощением, запишем формулу для интенсивности ультразвуковой волны: , где P- мощность излучателя.

Обратим внимание на единицы измерения физических величин. Переведём их в единицы «СИ»: P = 23·10-3Вт. S = 8 · 10-4м2.

Подставим числовые значения в расчётную формулу. Получим окончательный ответ: .

Ответ: .

48. Решение

Дано:

P = 23 мВт

S = 8 см2

c = 1500 м/с

ν = 15 МГц

ρ = 1100 кг/м3

Интенсивность – это средняя по времени энергия, которую переносит волна через единичную площадку, ориентированную перпендикулярно направлению распространения волны.

Считая источник ультразвука точечным, изобразим схематически конус излучения:


Найти:

I -?

I – интенсивность,

S – площадь поперечного сечения конуса излучения,

ΔS -единичная площадка,

s – источник излучения.

Пренебрегая поглощением, запишем формулу для интенсивности ультразвуковой волны: , где P- мощность излучателя.

Далее, воспользуемся модулем вектора Умова: В формуле для модуля вектора Умова (формуле интенсивности волны): — объёмная плотность энергии, — скорость распространения звуковой волны, - круговая частота колебаний в звуковой волне, — плотность среды, в которой распространяется волна, — частота колебаний, — амплитуда смещения в звуковой волне. Получим расчётную формулу из соотношения: .

. Подставим числовые значения в расчётную формулу. Получим окончательный ответ: