Ультразвук - это звуковые волны с частотой выше 20 кГц, которые находятся за пределами слышимого человеческого уха. Человек слышит звук с частотами от 20 Гц до 20 кГц, но как и почему ультразвук не слышен - это вопрос, который можно объяснить из нескольких точек зрения.
1. Функция уха
Ухо человека способно распознать звуковые волны в определенном диапазоне частот, который определяется анатомическими и физиологическими особенностями слуховой системы. Ультразвук не включен в этот частотный диапазон, поэтому ухо не может его распознать и передать мозгу.
2. Длина волны
Устройства, которые излучают ультразвук, создают звуковые волны с очень короткой длиной. Чем короче длина волны, тем более высокая частота. Ультразвук имеет длину волны, которая находится за пределами способности человеческого уха, и, следовательно, не производит для нас звуковых эффектов.
3. Порог слышимости
Есть граница между звуками, которые мы можем услышать, и теми, которые мы не можем услышать, так называемый порог слышимости. В связи с этим и частота, и уровень звукового давления могут играть важную роль в том, почему мы не слышим ультразвук.
На высоких частотах амплитуда звуковых волн уменьшается, и ультразвук не создает заметного уровня звукового давления в слуховых каналах. Следовательно, человек не слышит ультразвук, даже если он находится вблизи источника звука.
4. Несоответствие физиологических характеристик
Существует также вероятность того, что физиологические характеристики слуховой системы человека просто не соответствуют частотной характеристике ультразвука. Например, некоторые животные могут слышать ультразвук, потому что они имеют специальную структуру уха, которая позволяет их слышать.
Этот аспект важен, потому что разные виды животных могут слышать ультразвук при разных частотах, в зависимости от их анатомической особенности слухового аппарата.
5. Применение
Ультразвук используют для медицинских целей, в промышленности и в бытовых условиях. В медицине ультразвук используется для ультразвуковой диагностики, лечения и мониторинга беременности. В промышленности ультразвук применяют для очистки материалов и изготовления сварных соединений. В быту ультразвуковая мойка применяется для очистки различных предметов, таких как украшения, стоматологические инструменты, очки и т.д.
Но несмотря на то, что ультразвук имеет широкое применение, он не считается эффективным методом коммуникации, поскольку он не слышен человеком. Вместо этого эффективным средством коммуникации является речь, которая передает значительно больше информации, чем ультразвук.
Таким образом, человек не слышит ультразвук, потому что его ухо не способно распознавать звуки с высокой частотой, длина волны ультразвука находится за пределами слуховой восприимчивости человека, ультразвук не создает заметного уровня звукового давления в слуховых каналах, физиологические характеристики ушей может не соответствовать частотной характеристике ультразвука, и, наконец, ультразвук является неэффективным средством коммуникации. Однако ультразвук имеет свое место в медицине, промышленности и быту, где он применяется для таких целей, как диагностика, лечение, очистка и сварка.