ConverterHub

Akustik Empedans Hesaplama

Yoğunluğu ve ses hızını girin; akustik empedansı alın.

Sonuç

1.479.036 rayl

Nasıl hesaplanır?

Araç, ortamın iki özelliğini çarpar: Z = ρ × c; burada ρ kg/m³ cinsinden yoğunluk, c ise ortamdaki ses hızı olup m/s cinsindendir. Çarpım rayl adı verilen kg/(m²·s) birimindedir ve tam sayıya yuvarlanır. İki girdi de sıfırdan büyük olmalıdır. Bu yalnızca tek bir malzemenin özelliğidir; araç iki ortamı karşılaştırmaz. Bir sınırdan ne kadar sesin geçtiğini anlamak için iki taraf için Z hesaplanıp karşılaştırılır; örneğin standart şiddet yansıma katsayısı R = ((Z₂ − Z₁) ÷ (Z₂ + Z₁))² kullanılır, bu araçta hesaplanmaz.

Örnek hesaplama

Yaklaşık 20 °C'deki tatlı suyun yoğunluğu 998 kg/m³, ses hızı 1.482 m/s'dir. Z = 998 × 1.482 = 1.479.036 olup 1.479.036 rayl (yaklaşık 1,48 milyon rayl) görünür. Karşılaştırma için 1,2 kg/m³ ve 343 m/s olan hava yalnızca 412 rayl verir. Bunlar yansıma formülüne konursa ((1.479.036 − 412) ÷ (1.479.036 + 412))² ≈ 0,9989 çıkar; yani hava-su sınırında ses şiddetinin yaklaşık %99,9'u yansır. Ultrasonda iletim jelinin önemi bu yüzdendir.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Yoğunluğu kg/m³ yerine g/cm³ girmek (su = 1, doğrusu 1000). Sonuç 1.000 kat küçük çıkar.
  • Hızı km/s veya ft/s olarak girmek. Birim m/s'dir; suyda yaklaşık 1.482 yazılmalı, 1,482 değil.
  • Sıvı ya da katı için havadaki ses hızını kullanmak. Hız, yoğunluğu verilen ortamın hızı olmalıdır.
  • Rayl ile MRayl değerlerini karşılaştırmak. 1 MRayl, 1.000.000 rayl'dir; doku tabloları genellikle MRayl verir, karşılaştırmadan önce çevirin.
  • Yoğunluk ve hızı sabit sanmak. İkisi de sıcaklıkla değişir; sonuç yalnızca sayılarınızın alındığı koşullar için geçerlidir.

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, bir ortamın karakteristik akustik empedansını, Z = ρ × c — yoğunluk çarpı o ortamdaki ses hızı — rayl (kg/m²·s) cinsinden bulur. Bu, malzemenin kendisine ait bir özelliktir ve bir ses dalgasının geçişine ne kadar direnç gösterdiğini tanımlar.

Akustik empedans, iki ortam arasındaki sınırda ne olacağını belirler: empedans uyumsuzluğu ne kadar büyükse, ses enerjisinin o kadar fazlası iletilmek yerine yansır; bu yüzden bir ultrason jeli, hava ile cilt arasındaki empedans farkını kapatmak için kullanılır ve kemik ile yumuşak doku bir ultrason görüntüsünde bu kadar farklı görünür. Mühendislerin bir arayüzde yansıma ve iletimi tahmin etmesi gereken tıbbi ultrason, sonar ve mimari/malzeme akustiğinde temel bir parametredir.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (0)

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (BMI)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar