Trong các ngành khoa học kỹ thuật, chúng ta thường nghe tới cụm từ “Siêu âm“. Ví dụ: Đo độ dày kim loại bằng siêu âm, Đo độ dày lớp phủ bằng siêu âm hay siêu âm hình ảnh trong y khoa…
Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu siêu âm nghĩa là gì. Theo nghĩa Hán – Việt, SIÊU có nghĩa là cao, vượt lên trên. Còn ÂM là âm thanh. Dĩ nhiên, khi nói tới âm thanh thì có liên quan tới khả năng nghe của tai người. Vậy, siêu âm nghĩa là âm thanh vượt ra ngoài khả năng nghe của tai người. Điều đó có nghĩa rằng, tai người sẽ không nghe được các sóng siêu âm.
Tai người nghe được tầm âm thanh nào?
Tùy theo mỗi người sẽ có khả năng nghe ở một khoảng âm thanh khác nhau. Thông thường, khả năng nghe của tai người nằm trong khoảng tần số âm từ 20Hz – 20kHz. Nếu tần số âm thanh lớn hơn 20kHz thì gọi là siêu âm. Ngược lại, tần số âm thanh nhỏ hơn 20Hz thì gọi là hạ âm.
Sóng siêu âm truyền được trong môi trường nào?
Siêu âm có đặc tính sóng – hạt nên truyền được trong tất cả các môi trường: rắn – lỏng – khí. Vận tốc truyền sóng siêu âm trong các môi trường là khác nhau. Ví dụ: tốc độ sóng siêu âm trong nước sẽ nhanh hơn trong không khí. Không khí: 330m/s, Nước tinh khiết: 1.480m/s, Nước đá (ice): 4.000 m/s, Nhôm: 6.300m/s.
Trong mỗi pha vật chất khác nhau (rắn – lỏng – khí), tốc độ truyền âm cũng khác nhau. Phụ thuộc vào vật liệu được sử dụng truyền âm. Lấy ví dụ truyền âm trong kim loại, mỗi vật liệu khác nhau sẽ có tốc độ truyền âm khác nhau. Ví dụ: Đồng thau (brass): 4.300 m/s, Vàng: 3.200 m/s, Ni-ken (nickel): 5.600 m/s.
Để biết thêm tốc độ truyền âm trong nhiều vật liệu, mời bạn tham khảo bài viết tổng hợp: Tốc độ truyền sóng siêu âm của vật liệu.
Cảm ơn bạn đã đọc! Le Quoc Equipment sẽ có nhiều bài viết khác phục vụ kiến thức khoa học thường thức gởi đến các bạn.