Wie unterscheiden sich Ultraschall und Infraschall vom normalen Schall?

Unter Ultraschall versteht man Schallwellen mit Frequenzen, die über der Obergrenze des menschlichen Gehörs liegen, die im Allgemeinen bei etwa 20.000 Hz liegt. Diese Wellen sind für den Menschen nicht hörbar, werden jedoch häufig in verschiedenen Anwendungen wie der medizinischen Bildgebung (Sonographie), der industriellen Reinigung und der zerstörungsfreien Prüfung eingesetzt. Einige Tiere, wie Fledermäuse und Delfine, können Ultraschall hören und zur Echoortung und Kommunikation nutzen.

Hauptmerkmale von Ultraschall:

1. Hochfrequenz: Der Frequenzbereich von Ultraschall liegt typischerweise zwischen 20.000 Hz und mehreren Gigahertz (GHz).

2. Kurze Wellenlänge: Aufgrund ihrer hohen Frequenz haben Ultraschallwellen kurze Wellenlängen, was eine präzise Fokussierung und Bildgebung ermöglicht.

3. Unverständlich: Menschen können Ultraschalltöne nicht hören, da ihre Ohren nicht für Frequenzen oberhalb des hörbaren Bereichs empfindlich sind.

Anwendungen von Ultraschall:

1. Medizinische Bildgebung: Ultraschall wird in der medizinischen Diagnostik häufig zur Bildaufnahme innerer Organe und Strukturen eingesetzt. Es ist sicher und schmerzlos und verwendet hochfrequente Schallwellen, um Echtzeitbilder zu erstellen.

2. Industrielle Reinigung: Ultraschallwellen können in Reinigungslösungen hochfrequente Vibrationen erzeugen und so Schmutz und Verunreinigungen effektiv von Oberflächen entfernen.

3. Zerstörungsfreie Prüfung: Ultraschall kann Defekte, Risse oder Fehler in Materialien erkennen, ohne das zu prüfende Objekt zu beschädigen.

Infraschall

Unter Infraschall versteht man Schallwellen mit Frequenzen unterhalb der unteren Grenze des menschlichen Hörvermögens, die im Allgemeinen bei etwa 20 Hz liegt. Diese Wellen sind für die menschliche Wahrnehmung zu tief und werden oft mit Naturphänomenen wie Erdbeben, Vulkanausbrüchen und bestimmten Tierlauten in Verbindung gebracht.

Hauptmerkmale von Infraschall:

1. Niedrige Frequenz: Infraschallwellen haben Frequenzen unter 20 Hz und reichen bis hin zu extrem niedrigen Frequenzen.

2. Lange Wellenlänge: Aufgrund ihrer niedrigen Frequenz haben Infraschallwellen große Wellenlängen, was ihre Erkennung und Untersuchung erschwert.

3. Unterhörbar: Infraschallgeräusche können vom Menschen nicht gehört werden, da sie unterhalb des Bereichs der menschlichen Hörwahrnehmung liegen.

Infraschallquellen:

1. Naturphänomene: Infraschall kann durch natürliche Ereignisse wie vulkanische Aktivität, Erdbeben, Windturbulenzen und Meereswellen entstehen.

2. Industrielle Prozesse: Bestimmte industrielle Aktivitäten wie Maschinen, Windkraftanlagen und große Motoren können Infraschall erzeugen.

Anwendungen von Infraschall:

1. Erdbebenüberwachung: Infraschallsensoren können seismische Aktivitäten erkennen und überwachen und so wertvolle Daten für Erdbebenfrühwarnsysteme liefern.

2. Atmosphärenforschung: Mit Infraschallwellen können atmosphärische Bedingungen, Temperaturschwankungen und Wetterphänomene untersucht werden.

3. Tierkommunikation: Einige Tiere, wie Elefanten, Wale und bestimmte Insekten, nutzen Infraschall für die Fernkommunikation und soziale Interaktion.