Който има най-развитото ехолокация. Ехолокация при хора, животни и техника

А. М. Рейман,
, IPF Ras, Nizhny Novgorod

Какво може ултразвук?

Въведение и праистория

Да започнем с определението: "Ултразвук (UZ) - еластични колебания и вълни, чиято честота надвишава 15-20 kHz. Топ граница UZ-честотите се дължат на физическата природа на еластичните вълни и достига до 1 GHz. " Тази кратка дефиниция крие огромен свят на акустика, засягащ различни физически явления, оригиналност технически решенияи много възможността за "чуване на грешното".

Подобно на много други физически явления, ултразвуковите вълни са задължени да открият тяхното откритие. През 1876 г. английски физик Франк Галтън, Изследване на генерирането на звукови свирки на специален дизайн (резонатори на Хелмхолц), сега носенето му, установил, че с определени размери на камерата звукът престава да бъде чут. Може да се предположи, че звукът просто не е излъгал, но Галтън заключи, че звукът не се чува, защото честотата му става твърде висока. В допълнение към физическите съображения, реакцията на животни (първо от всички кучета), посочена в полза на този изход), за да се прилага такава свирка.

Галтън свирка (резонатор на шлори)

Очевидно е, че е възможно да се излъчват ултразвук с свирки, но не твърде удобно. Ситуацията се е променила след отваряне на пиезолния ефект Пиер Кюри През 1880 г., когато стана възможно да излъчва звука, без да духа резонатора на въздушния поток и да захранва редуващо електрическо напрежение върху пиезокристалната. Въпреки това, въпреки достатъчно външния вид удобни източници и ултразвукови приемници (същият пиезоелекче ефект ви позволява да трансформирате енергията на акустичните вълни в електрическите колебания) и върху огромните успехи на физическата акустика като науката, свързана с такива имена като Уилям Страт (лорд Ралея), Ултразвукът се счита главно като обект за обучение, но не и за използване.

Uz-томограма напукана в метал

Ръцете на уз-томограма

Следващата стъпка беше направена през 1912 г., когато само два месеца след смъртта на австрийския инженер "Титаник" Александър Бем Създаде първия ехо звук в света. Представете си как може да се промени историята! От тогава до настоящите, ултразвуковите хидролекции остават незаменим инструмент за повърхностни и подводни кораби.

Друга основна промяна в развитието на UZ-технологията е направена в 20-те години. XX в.: В СССР, първите експерименти бяха проведени, за да се оформят твърд метален ултразвук с допускането на противоположния ръб на пробата, а техниката на запис е подредена така, че да е възможно да се получат двуизмерни сянки на пукнатините в метал, подобно на рентгенова снимка (тръба s.a.sokolov). Това започна ултразвукова дефектоскопия, позволяваща "да се види невидимата".

Очевидно използването на ултразвук не може да бъде ограничено до технически приложения. През 1925 г. един изключителен френски физик Пол Ланджен, Echo Sounters, ангажирани в оборудването с оборудването, изследват преминаването на ултразвук през меките тъкани на човека и ефектите на ултразвуковите вълни върху човешкото тяло. Същото S.A.SOKOVOVпрез 1938 г. получава първите томограми на ръката на мъжа "на лумена". И през 1955 г. английски инженери Ян Доналд.и Том Браун Първият уз-темограф в света е построен, в който човек е бил потопен в баня с вода, а операторът с уз-емитер и уз-приемник трябваше да заобиколи обекта на изследването в кръг. Първоначално се прилагат за дадено лице принципа на ехолокация и получил не преместване, а отразяваща томограма.

Следните петдесет години (почти до днес) могат да бъдат описани като ера на ултразвуково проникване в различни области на техническа и медицинска диагностика и ултразвукова употреба в технологични зони, където ви позволява често да правите нещо, което е невъзможно в природата. Но за това повече.

Ехолокация в техниката

Най-простият поглед върху ехолокацията е едномерна. Пулсът на напрежението е снабден с излъчващия елемент (генератор), който изпраща кратък акустичен импулс до сряда. Ако възникне пречка на звуковия път (границата на секцията на слоя с различни акустични свойства, например, пукнатина в метала), тогава сигналът се отразява и може да бъде приет от сензор, най-често поставен в същото място, където емитер. Сигналът се превръща в електрически, подобрен и се появява на екрана.

На принципа на действие на едноизмерно уз-локатор

Измерване на времето за забавяне на получения импулс по отношение на отработените газове и знаят скоростта на звука в средата ° С.можете да определите разстоянието Л. Преди рефлектора: L \u003d c.τ / 2. Очевидно е, че в реални условия трябва да предприемете мерки, за да се гарантира, че ехоолеторът не показва слаби цели, за да се изключи фалшив отговор. За това съществуват процедури за оценка на минималното ниво на чувствителност на прага на откриване. В допълнение, това е разумно ограничено до някаква зона на интерес Л., елиминиране на близката зона, където винаги има мощна намеса, и далечна зонакъдето полезният сигнал става сравним чрез амплитуда с шум. Ако добавите контрола на полученото усилване на сигнала (и той може да бъде направен от диапазон в зависимост от сигнала, за да компенсира отслабването на сигнала с разстояние), ние ще получим универсален ехоокатор, който с малки вариации може да се използва за решаване на множество на технически и медицински диагностични задачи.

Ултразвукови пионери: F. GALTON, A.BEM, S.A.SOKOLOV, Т. Браун и I.Donald.

В техниката на ехолокация няколко големи класа могат да бъдат разграничени - измервателни уреди, дебелини, ехо звуци, откриване на недостатъци. Те се различават по основните алгоритми за използване на получената акустична информация, докато основата за всеки от тях все още е описана над едноизмерния ехолокатор. Например, ако поставите UZ-сондата (в която са разположени излъчващите и приемните елементи) на дъното на затворения контейнер с течността, ще бъде възможно да се измери нивото му, без да се гледа в резервоара, където е отровен или запалимо вещество може да бъде разположено. Ако не бъдем неизвестни от акустичните свойства на тази течност, можете да поставите второто, т.нар справка Сонда на страничната стена на този контейнер и определете нивото на течността по отношение на забавянето на вертикални и хоризонтални сигнали. Пример за такъв измервателен манометър е метър на нивото на миризма на природен газ (меркаптан) в резервоара, който винаги е затворен и също изгорял до земята.

UZ-устройства: наляво - измерване на нивото на уз; право - UZ-недостатък детектор за безразрушителни тестове на малки части; по-долу - ултразвукови

Уз-дебелините се използват за непрекъснати измервания на дебелина на листа (стомана, стъкло) по време на производството, както и дебелината на обекта, към който има достъп само от едната страна (например дебелината на стената или тръбата на капацитета) . Тук често трябва да се справят с много малки закъснения, следователно, за да се увеличи точността на измерване, секугателят се прилага: първият приети ехо сигнал веднага започва предавателя за радиация на следващия импулс и т.н., а времето на закъснение се измерва, и Измерва се честотата на стартиране.

Echohotes, развитието на които започна преди почти сто години, се използва сега в голямо разнообразие от съоръжения, от военни и подводни военни кораби до рибари, надуваеми лодки. Използването на компютри направи възможно да не се показват долния профил на екрана, но също така и да разпознаете вида на отразяващ обект (риба, фалшив, съединител и т.н.). С помощта на ехоулс картите на профилите са съставени, ежедневните колебания на дълбочината на планктонния слой в океана са открити.

Релсове UZ-дефектоскоп ADS-02

Strodefect релса на недостатък

Може би най-много важно приложение Ехолокацията в техниката е безразрушително изпитване на конструкции (метал, бетон, пластмаса) за идентифициране на дефекти, причинени от механични натоварвания. В най-простия случай, деленият детектор е ехоолатор, на екрана, на който се показва ехограмата. Чрез преместване на UZ-сензора над повърхността на контролирания продукт можете да откриете пукнатини. Обикновено дефектният детектоскоп е снабден с набор от уз-преобразуватели, което позволява да се въведат ултразвук в материала с различни ъгли и звуковото сигнализиране на прага на отразения ехо сигнал.

Сред металните конструкции железопътните релси са най-важната цел на безразрушителните тестове. Въпреки значителните успехи на прилагането на средствата за автоматизация, ръчният контрол върху железопътните линии на Русия е най-често срещан. Многоканалният ехоолокатор е инсталиран на подвижна количка, която операторът настоява. UZ-сензорите са монтирани в ски, плъзгащи се по повърхността на релсите за езда. За да се осигури акустичен контакт на количката, са монтирани резервоари с контактна течност (през лятото - вода, зима - алкохол). И хиляди оператори вървят по време на железопътните линии, тласкат колички, сняг и дъжд, в топлината и замръзване ... изискванията за проектиране на оборудването са високи - устройствата трябва да работят в температурния диапазон от -40 до +50 ° C, да бъдеш прашен, да работиш от батерия. Първият домашен релсов дефектни детектори в СССР бяха създадени преди 50 години от проф. A.k.gurvich. В Ленинград. Развитие компютърно оборудване Това е възможно през последното десетилетие да се създадат автоматизирани дефектни детектори, което позволява не само да се открие дефект, но и да записва целия ехо през пътя за преглед на информация, съхранение и по-нататъшен анализ в специални центрове. Едно от тези устройства - ADS-02 - е създадено от персонала на нашия IPF RAS заедно с компанията "Медуза" и произведена от сибирьовото завод Nizhny Novgorod. M.fruunze. Към днешна дата повече от 300 устройства работят по руски железници, като помагат за откриване на няколко хиляди т.нар. остри дефекти Всеки от които може да причини катастрофа. За използването на съвременни компютърни технологии, дефектоскопът ADS-02 е получен през 2005 г. 1 място на международната конкуренция на разработчиците на вградени системи в Сан Франциско (САЩ).

Статията беше изготвена с подкрепата на Мегазабе. Ако решите да закупите висококачествена и надеждна ограда, която ще има малко по-малко от много години, тогава оптималното решение ще бъде да се свържете с Megazabor. Фирма "Мегазбер" се занимава с продажба и инсталиране на огради в различни дължини на височина и сложност на дизайна и вече успя да се утвърди като качествен доставчик на услуги. За повече информация, моля посетете www.megazabor.ru.

И делфините излъчват ултразвук. Защо е необходимо и как работи? Нека да се справим с това, което е ехолокацията и как тя помага на животните и дори хората.

Какво е ехолокация

Ехолокацията, наричана още биозонар, е биологичен хидролизатор, използван от няколко животински вида. Ехокреторните животни излъчват сигнали в околната среда и слушат ехото на тези повиквания, които се връщат от различни предмети до тях. Те използват тези сигнали за ехо, за да търсят и идентифицират обекти. Ехолокацията се използва за навигация и за фураж (или ловуване) в различни условия.

Принцип на работа

Ехолокацията е същата като активния сонар, който използва звуци, възпроизведени от самото животно. Класирането се извършва чрез измерване на времето между собственото звуково излъчване на животното и всички сигнали за ехо, които се връщат от околната среда.

За разлика от някои хидролизатори, създадени от човек, който разчита на изключително тесни лъчи и много приемници за целевата локализация, методът на животното ехолокация се основава на един предавател и два приемника (уши). Ехо сигналите се връщат към другите уши различно време И на различни нива на обем, в зависимост от позицията на обекта, генерираща ги. Разликите във времето и обема се използват от животни за възприемане на разстоянието и посоката. С ехолокация на НДНТ или друго животно може да види не само разстоянието до обекта, но и неговия размер, какво е животното и други характеристики.

Прилепите

Прилепите използват ехолокация за навигация и фураж, често в пълна тъмнина. Те обикновено излизат от нощувките си в пещери, тавани или дървета в здрач и лов на насекоми. Благодарение на ехолокацията, прилепите, заемат много печеливша позиция: те ловуват през нощта, когато има много насекоми, по-малко конкуренция за храна и по-малко видове, които могат да ловят на самите прилепи.

Прилепите генерират ултразвук през ларинкса и излъчват звук през отворена уста или, много по-рядко нос. Те излъчват звук в диапазона от 14 000 до повече от 100 000 Hz, главно извън човешкото ухо (типичен диапазон от човешки слух - от 20 Hz до 20,000 Hz). Прилепите могат да оценят движението на целите чрез интерпретиране на картини, причинени от отражението на сигналите на ехото от специална кожа на кожата във външното ухо.

Отделни видове летливи мишки използват ехолокация в определени честотни ленти, които съответстват на техните условия на живот и видове производство. Понякога се използва от изследователите да определят вида на летливи мишки, обитаващи тази област. Те просто записват сигналите си, използвайки ултразвукови записващи устройства, известни като детектори за прилепи. В последните години Изследователите от няколко страни са разработили сигнали за летливи мишки, които съдържат локални записи на видовете.

Морски създания

Биозонар е ценен за под-влак на зъбните китове, който включва делфини, кач \u200b\u200bи диван. Те живеят в подводно местообитание, което има благоприятни акустични характеристики и където визията е изключително ограничена поради мътността на водата.

Най-значимите първи резултати в описанието на ехолокацията на делфините бяха постигнати от Уилям Шевил и съпругата му Лорън Лорънс Чевайл. Те бяха ангажирани с храненето на делфини и веднъж забелязаха, че тези безспорно намират парчета риба, която мълчаливо се спуска във водата. Това откритие последва редица други експерименти. На този момент Установено е, че делфините използват честоти в диапазона от 150 до 150,000 Hz.

Ехолокацията на сините китове е проучена много по-малка. Досега са изградени само предположенията, че "песните" на китовете са начин на навигация и взаимоотношения с роднини. Тези знания се използват за изчисляване на населението и за проследяване на миграциите на тези морски животни.

Гризачи

Ясно е, че ехолокацията има морски животни и прилепи и за това, което те се нуждаят. Но защо тези гризачи? Единствените земни бозайници, способни на ехолокация, са два вида земетресения, сълзи от Мадагаскар, плъхове и бавен. Те излъчват серия от ултразвукови скърца. Те не съдържат реакции на ехолокация с реверберация и, очевидно, се използват за проста пространствена ориентация в близко разстояние. За разлика от летливи мишки, земноопарите използват ехолокация само за да изучават местообитанията на добива, а не за лов. С изключение на големи и по този начин, силно отразяващи обекти (например голям камък или ствол на дървета), те вероятно не могат да разкрият сцената на ехото.

Най-талантливите ехолатори

В допълнение към изброените животни, има и други способни да участват в ехолокация. Това са някои видове птици и уплътнения, но най-сложните ехолатори са риба и вани. Преди това учените считат за прилепите с най-способните, но през последните десетилетия се оказа, че не е така. Въздушна среда Тя не трябва да се храня - за разлика от водата, в която звукът се развежда пет пъти по-бързо. Ехоолокатор на риба е орган, който възприема вибрациите на околната среда. Използва се както за навигация, така и за лов. Някои видове също имат електрически електрически електрически, които улавят електрическите колебания. Какво е ехолокация за риба? Често е синоним на оцеляване. Тя обяснява как слепите могат да живеят до безцветната възраст - те не се нуждаят от визия.

Ехолокацията при животни помогна да се обясни подобни способности от хора с увредени и слепи хора. Те са ориентирани в пространството с помощта на звуци за кликване. Учените казват, че такива къси звуци правят вълни, които могат да бъдат сравнени със светлината на джобна фенерче. В момента твърде малко данни за развитието на тази посока, тъй като способните ехолакатори сред хората - рядкост.

Тези, които камират всички риби за мълчание и глухота, много малко знаят естеството на рибата. - Клавдий Елиаан.

За гласовете на птиците, животните не трябва да говорят: всеки човек ги е чувал много пъти, понякога с удоволствие, понякога с тревожен. В работата на орнитолога и зоопарка на XIII век F. Gogenstaofena вече съдържат интересна информация за структурата на слуховата система на някои пернати. Ние показваме само, че сега гласуването на птиците понякога се използват за практически цели. Така че, за да се предотврати сблъсък на птици с самолети (за които такива сблъсъци могат да бъдат разрушителни), излъчвани чрез мощен възпроизвеждане на ужаса, който крещеше на самите птици, и тези писъци се страхуват от флота от пътя на самолета. Известно е да изживеят възпроизвеждането на лентови записи на същата птица гласове, за да се отблъсне орди от насекоми от култури или градини.

Това е съвсем друго нещо - гласовете на жителите на морето. Разбира се, забележката на древния римски писател Елиан за възможността за тяхната здрава комуникация е забравена и дори великият аквавеч Жак-Ив Кусто, който не се интересува от подводната акустика, нарече една от първите си книги на дълбините на дълбините Океанът "Светът на мълчанието" (по-късно той обаче се радваше на вече определянето на "света без слънцето"). Чувствителни хидрофони, перфектно оборудване за анализ на звука, позволено в нашето време чрез морски биоакакастика за кратко време премахване на изоставането от колегите си, занимаващи се с акустика на въздуха и земната фауна.

Сега въпросът започва да поставя в други неща: и има много представители на подводната фауна, които не прибягват до звукова комуникация, защото звукът се прилага значително по-добре от електромагнитните вълни.

Изследвани са характерът и целта на звуковите сигнали, публикувани от подводните същества. Те обикновено имат един и същ произход и назначаване, както и наземни същества: това са сигнализират сигнали, агресия ("борба вик"), отбранителна. По време на размножателния период звуковата активност на риба се увеличава. Azov Bull, например, изпълнява цели песни за хвърляне на хайвер. Несъзнателни звуци приличат на плочи или скрипт, те активират женските, които започват да се движат към източника на звука.

Амфибиите идентифицираха такъв сложен сигнал като сигнал за женската, отбелязан от хайвер и предупредителен мъж, който той не прекарва напразно, по отношение на изразяването на биолози, "репродуктивен потенциал". Както виждаме, здравата комуникация в този случай насърчава прилагането на мъдрия за природата върху запазването на всеки биологичен вид.

Специфичната биологична информация носи звуците на движението на някои риби; По време на храненето се появяват подводни звуци, свързани с похвала и сладурана храна. В СССР бяха освободени екстензивни атласи на звуци, издадени от различни жители на подводния свят.

Изследователите се нуждаеха доста дълго време, за да определят естеството и местоположението на слуховото тяло (или група органи) сред рибата. Звуковите рецептори, като правило, са в главата на рибата, но в някаква риба (например треска), слуховото възприятие е възможно с помощта на така наречената странична линия на тялото. Като човек, проектиран от човек в 30-те години, системата на безшумни приемници отстрани на кораба от страната на кораба на рибата на рибата!

Намерени са два вида слухови апарати: устройства, които не са свързани с плувен балон и устройства, който съдържа балон за плуване. Балонът действа като резонатор, а в риба с втори тип слухов апарат е по-чувствителен.
Чувствителността на изслушването на човек на различни честоти се определя доста проста. Интензивността на звука на тази честота бавно се увеличава. С известна интензивност човек казва: "Чувам." Дефинира праговата чувствителност на слуха на тази честота. И как рибата дава сигнал, че чува този звук? Американски учени, които изучават подводен звук, определят момента на началото на възприемането на звука на акулата чрез реакция на нейния сърдечен мускул. Максимумът е чувствителността на слушането на акула в честотния диапазон от 20--160 херца и е интересно, че праговете на слуха върху звуковото налягане, осцилаторното изместване и осцилаторната скорост на частиците на средата в акулата се променят на a много по-голяма степен, отколкото при хората.

Огромен брой произведения са посветени на звуковите сигнали на делфините. Тези сигнали са особено разнообразни и перфектни. Някои изследователи виждат сходството на сигналите на делфините с древни човешки езици. Феноменални делфини до звукосъдържание. Изчакайте в това отношение, че някой ден ще започне съзнателен диалог между делфин и човек.

Kosykatki и делфините от различни морета изглеждат в състояние да се разберат до известна степен, както се вижда от такъв експеримент. Двама коскатоци, до смъртта, при условие, че има възможност да говоря по телефона за час (приемници и звукови емитери, разбира се, хидрофоните се сервират). Един от китокото е в аквариума във Вашингтон, а другият във Ванкувър (Канада). Изследователите отбелязаха, че разговорът е много зает.

Уплътненията разкриват не само високата способност да звучат въздействието, но и музикално изслушване. Група експериментални печати пее част от народната песен на жителите на евтините острови. Един от тюлените беше чист контраст, повтаряйки мелодията.
Изследването на живите звуци на морето до голяма степен допринесе за широкото разпространение на различни подводни устройства. В нашата страна, началото е поставен от подводница "Нортрехан", която служи на военния си период и го превръщат след това за научни изследвания на дълбоките води. Велико изненадата на екипажа на лодката, когато удари растението от херинга, той откри, че тази малка риба може да произведе доста интензивни звуци на висок регистър!

Нови подводни устройства - теглени, автономни - потопени в дълбочини, недостъпна подводна лодка на миналото поколение. И тук хидравликата отворена, между другото и нови акустични явления.
Авторът отдавна е искал да говори за това с М. I. Гирс, който има за своя сметка най-голям брой дълбоководни гмуркания в голямо разнообразие от устройства в нашата страна и е приковано от журналисти "Hydronavt No 1". Но как да го видим, ако на Канарските острови, където са особено удобни условията за потапяне, това се случва, по-често, отколкото у дома, на остров Василевски?

Разговорът все още се случи. За да започнем, си спомних как седемгодишните мишани джиари не успяха лесно да овладеят късата на пързалка на централния парк на културата и почивка. Изглежда, че това е съвсем наскоро, но сега М. И. Гирс - капитан Ментор, който е усвоил техниката на хидроните, които са обучавали дълбоководни потоци в началото на себе си (защото ние нямахме специалисти в тази област), а след това и много други специалисти - Хидрони. Той произвежда десетки разнообразни, понякога опасни гмуркания в черно-средиземноморското море, в Атлантическия океан

Разговорът се отнася само за един въпрос - използването на акустично оборудване при подводни потапяне и изследвания.
- Разбира се, ролята й е много голяма, съобщава Гир. "Можете да определите местата за произхода на карането на риба, начините на тяхната миграция. Въпреки че хидрофонните системи, с оглед на относително малкото изместване на подводни превозни средства, са по-малко перфектни от шума на корабите, но все още чувствителни хидрофони лесно улавят звуците на морските жители. Много характеристика на звуците, публикувани от Kosykami, те няма да ги объркат с нищо.
Говорейки за звуците на жителите на морето, ние все още имахме предвид, на първо място, практическа цел е възможността за тяхното откриване и улов. Но има и друг аспект, който не е бил вързан с практиката, а по-скоро с психологията. Представете си за момент гората без пеене на птици. Трудно е, за съжаление човек в такава мъртва гора. Може да се разбере защо подводницата, свободна от часовника по време на дългосрочни автономни плувни басейни внезапно хидрозащитните съкращения са острирани, те ще го помолят да даде дори малко да слуша какво се прави зад борда. Пукнатините на моряците се радват точно както биха били щастливи с птичи песни в гората, в полето, в градината.
И по-близо има човек на спомагателния хидрокия, толкова по-дълбоки ще бъдат забравени хоризонтите на морето, толкова повече звуците на морските жители ще оценят синьото мълчание на черноморските заливи.

Сега е време да говорим за по-сложни звукови сигнали в животинския свят, сигнали, свързани с приемането на отразеното ехо. Тук, орнитолозите и зоолозите, проучвайки повърхностната фауна, бяха напред, по силата на естествените причини, морската биоакузика. Отдавна е преди много време, показва се, че прилепите използват апарата за локализация на ехото, за да търсят храна вечер. По-късно бяха монтирани количествени характеристики на сигналите за местоположение на различни семейства на летливи мишки - подкови, устойчиви, дълги, нашонични, деформации. В последното, честотата на запълване на сигналите е най-голямата, тя достига 160 килонеца, т.е. почти десет пъти по-висока от горната гранична честота на региона на слуха на човешкото ухо. С тази честота дължината на звуковата вълна във въздуха не надвишава 2 милиметра, така че НДНТ може да открива насекоми с много малки размери.
Като се възхищават на усъвършенствания апарат на активно звучене, ентомолозите не обръщат внимание на факта, че забраните на пеперудите, на които са ловни прилепите, покрити с коса. Оказа се, че тази коса покрива до известна степен абсорбира високочестотни ултразвукови сигнали на ловни прилепи, а последният е по-труден за откриване на плячката им.

Освен това. Повечето наскоро открили, че има видове пеперуди, които могат да излъчват сигнали със същата честота като водещото търсене на прилепи. С намесата си пеперудите се засват преследвани от курса. Как да не си припомняме системите за активна намеса в радио и хидролитъчни станции. Човекът е уверен в приоритета си в областта на активното радио и хидроликсиране на защитата на самолети и кораби, но природата в лицето на малките пеперуди е пред него!

Някои други птици - салонни, загадъчни Guacharo (Южна Америка) също имат възможност за ехо местоположение. Техното устройство за мащабиране не е толкова перфектно, колкото прилепът, но все пак им позволява да навигират в пространството. За прически, това е важно поради високата скорост на полета, а за Гуачаро, който живее в пещерите, се дължи на трудността да се движи във вечната тъмнина.

И накрая, делфините. От гледна точка на "Live Echo Location", това несъмнено е короната на природата. Те могат да "автоматично" намаляват продължителността на сигналите (парцелите) и интервали между сигналите, когато се приближават към целта, което допринася за точното ръководство за него. Възглавницата на мазнините и отстраняването на съответната форма в предната част на главата образуват леща - излъчваните звукови енергии и секторът, в който се излъчват звуковите сигнали и звуковите сигнали могат да се променят. Честотната модулация на сигнала позволява на делфин да "изкриви смущенията" и улеснява разпознаването на характеристиките на отразяващ обект.
Делфините могат да оценят формата на отразяващ орган, използвайки местоположението на ехото, неговите размери (с точност на няколко милиметра), степента на размисъл на звука от него. Техният локатор е многофункционален, т.е. ако има няколко отразяващи предмети в областта на фланката на делфина, тогава всички те са фиксирани. Някои изследователи се приписват на делфина възможността за сканиране на пространството със звуков лъч, т.е. както беше, последното четене на модела на ехо-местоположението на доста отдалечено разстояние отпред.

Без съмнение, има и риба с възможност за мащабиране и само несъвършенството на технологията на дълбокия риболов не ви позволява да ги откриете. Но в научната преса се появи съобщение на сигналите на ехо-местоположението на златния пингвин, който, като делфините, ги прилага за търсене на храна.

Преди няколко десетилетия Bioacousty беше като архипелагът на индивидуалните острови на знанието. Сега тя се е развила в сложна, технически въоръжена площ на биологията и биологията. По-нататъшно проучване на гласовете на птиците, животните, рибите ще засилят уважението към "малка SIM" в човека, ще допринесе за запазването на света на дивата природа.

Нашият кратък разказ за света на звуците приключи. Може би, не всеки читател, той ще събуди пълно усещане за възхищение за всичко, което е достойна за изненада в този свят. Но несъмнено никой няма да откаже акустиката си в многообразието на нейните прояви и широката гама от приложения. И това вече служи като ключ за по-нататъшното развитие на интересите в областта на науката и технологиите.

"Ултразвукова физика" - прилагане на инфразния. Проучване на поведението на животните. Историческо използване на инфрат. Прогнозиране на земетресението. Прилеп. Не се възприемат от човешкото ухо. Лекарство. Ултразвуковите вълни влияят на разтворимостта на веществото и като цяло в хода на химичните реакции. Големи дози - нивото на звука 120 и повече dB дават невероятен ефект.

"Приложение за ултразвук" - опит 4. Ултразвуковите форми на вятъра. 1. Операции по мозъка, без да отваряте черепната кутия. Изследователска област: акустика. Области на използване на ултразвук. Опикт 8. Ултразвук дегасис течност. Това явление може да се използва за пречистване на хлорирана вода. Опит 1. Ултразвукът намалява триенето върху осцилиращата повърхност.

"Въздействие на ултразвуковия" - ендокринна система. Механични осцилации. Ефект на общ ред. Спазмолитичен ефект. Сърдечносъдова система. Анестетичен ефект. Историческо използване на инфрат. Противовъзпалителен ефект. Нервна система. Планктон. Ултразвукът в малки дози има положителен ефект върху човешкото тяло.

"Ултразвуков сензор" - Hertz (Hz, Hz) - единицата за измерване на честотата съответства на един цикъл в секунда. Движения: Плъзнете въртенето на въртене. Физически основи ултразвук. Какво е ултразвук? Отражение на звука. Взаимодействието на вълните. Честота на радиация. Силата (амплитудата) на всяка отразена вълна съответства на яркостта на показаната точка.

"Ултразвук в медицината" - ултразвуково изследване. Раждане на ултразвук. Ултразвук, за да помогнете на фармацевта. Ултразвуково лечение. Ултразвук в медицината. Е ултразвуково изследване вредно. Ултразвукови процедури. Детска енциклопедия. Е ултразвуково лечение вредно. План.

"Ултразвуково изследване" - използване на ултразвука на доплеров ефект, естеството на сърдечните клапани се измерва чрез скорост на кръвния поток. Юназова пилинг кожна кожа. Спектрален доплер на общата каротидна артерия. Прилага се бишофит-гел и работната повърхност на емитер се извършва чрез микросажна зона на експозиция. В допълнение към широко използване на диагностични цели, ултразвукът се използва в медицината като лечебен агент.

  • Четене: комуникация и животински език
  • Прочетете повече: слух. Слухов анализатор

Същност на ехолокацията

Под думата "място" означава определяне на местоположението на обектите, измерването на техните координати и параметри за движение. На живо в природата използва различни форми и методи за местоположение. При хора и повечето животни определянето на местоположението на околните елементи се извършва поради системите на анализаторите на далечни действия, главно визуални и слухови и тези системи при някои животни са доведени до най-високо съвършенство. Достатъчно е да се помни извънредната тежест на визията в дневните птици от плячка или точността на звуковото възпитание на производството на сови.

За откриване на обекти на околната среда, някои животни използват други видове информация. Дълбоко морските калмари, например, в допълнение към конвенционалните органи, са надарени със специални рецептори, способни да улавят инфрачервени лъчи и особени тела - "термолокатори" - дръжките на змиите служат за търсене на производство, възприемане на термичните радиация на живите същества и реагиране към температурната разлика в хилядна част от градуса.

Дадените примери, въпреки тяхното разнообразие, са различни опции за така нареченото пасивно място, когато откриването на обекти се извършва само чрез приемане на енергията, която предметите се изследват директно или преизличаваме.

Изглеждаше относително наскоро, че повече или по-малко чувствителни остатъци за откриване като средство за пасивно местоположение са ограничени от възможностите на дивата природа.

В самото начало на XX век. Човечеството има право да се гордее, че е създал фундаментално нов, активен метод на място, в който невидима първа цел е облъчена с поток от електромагнитна или ултразвукова енергия и се открива с интензивността на една и съща енергия, но вече се отразява от мишена. Радио и въглеводородни станции - тези устройства на активно местоположение - дошли в промяната на различни видове "хектари" - инструментите на пасивното откриване - в момента е получил огромно развитие в решаването на национални икономически, военни и. \\ T космически проблеми. В същото време не е съмнение, че принципите на радара предизвикаха патологиите за решаване на въпроса за формите на пространствена ориентация при някои животни, които не могат да бъдат обяснени с функционирането на добре познатите анализатори на далечни действия.

В резултат на усърдно проучване, използване на ново електронно оборудване, е възможно да се установи, че редица животни използват методи за активно местоположение, използвайки два вида енергия - акустични и електрически. Някои тропически риби се използват от електрическо местоположение, като Sea-Mirus, или воден слон, докато активното акустично местоположение е отворено в няколко представители на земята и водните гръбначни животни, стоящи на различни нива на еволюционно развитие.

Акустичното място служи като средство за откриване на обекти поради звукови вълни, които се разпространяват в тази среда.

По аналогия с радар, има две форми на акустично местоположение: пасивно, когато откриването се извършва само чрез получаване на енергията, която изследваните обекти директно излъчват или се отделят отново, и KT и NY, в който се основава обектният анализ При предварителното облъчване на звуковите сигнали с последващото възприемане на една и съща енергия, но вече отразена от нея. Първата форма на акустична локация отдавна е обозначена като слух или слухово възприятие и звуковите трептения се приемат от слухов анализатор.

Вторият формуляр, т.е. активното акустично местоположение, американският учен Д. Грифин, който за първи път го е открил от прилепите, наречен ехолокация. С термините "ехолокация", "акустично местоположение" и "акустична ориентация" станаха донякъде синоними и се използват широко в биологичната литература, когато описват активната форма на местоположение при животни. Вярно е, че през последните години се правят опити за използване на термините "акустично местоположение", "пасивно място", за да определят функциите на слуховата система на ОВ, която с висока точност дава локализация на местоположението на добива си за слух през нощта Лов (Ilyichev, 1970; Payne, 1971). Те искат да подчертаят това огромна роляСлухът играе в поведението на храната на бухалите и сравнява методите за ориентиране на тези птици с тези в прилепите, въпреки че това сравнение е нестарително, защото последните са се повишили до следното, качествено нов етап на акустично място, прилагане на активната отчитане на пространството със собствени акустични сигнали. Преди преминаване към характеристиките на ехолокацията, ние скоро се фокусираме върху основните понятия и дефиниции от областта на акустиката, необходима за разбиране на физическите стимули на слуховия рецепторен апарат.

E.sh.ayraptyanz a.i.constantanov. Ехолокация в природата. Издателство "Наука", Ленинград, 1974