SONAR là gì và ứng dụng ở đâu?

SONAR là viết tắt của Sound Navigation and Ranging. SONAR là một quá trình giao tiếp hoặc phát hiện các vật thể dưới nước. Nó thường được sử dụng bởi tàu thuyền, tàu ngầm để phát hiện các vật thể dưới nước như đá, tảng băng trôi gây ra rủi ro nghiêm trọng cho tàu thuyền.

Tàu ngầm cũng giao tiếp với sự trợ giúp của SONAR và trong chiến tranh, tàu quân sự và tàu ngầm phát hiện ngư lôi dưới nước và tấn công tên lửa với sự trợ giúp của SONAR. Vì vậy, nó phục vụ cho nhiều mục đích sử dụng nhưng trước tiên chúng ta hãy tìm hiểu cách hoạt động của SONAR.

Nguyên lý hoạt động của SONAR

SONAR hoạt động bằng sóng siêu âm. Một máy phát và một máy thu được sử dụng trong các kỹ thuật SONAR. Toàn bộ thiết bị đã được đưa vào tàu. Sóng siêu âm hoặc siêu âm được tạo ra bởi máy phát. Những sóng này truyền qua nước. Sóng đi qua nước và đập vào các vật thể chìm hoặc trên đáy biển. Những sóng này được phản xạ bởi các vật thể hoặc đáy biển sau khi chúng đập vào. Kết quả là, máy thu thu thập các sóng này. Sau đó, sóng siêu âm được chuyển đổi thành tín hiệu điện, được nghiên cứu để xác định các điều kiện và chướng ngại vật dưới nước.

Các thành phần chính của bộ SONAR

• Bộ phát và bộ truyền: Bộ phát hoặc bộ truyền là thiết bị tạo ra sóng âm siêu âm và gửi chúng đến các hướng khác nhau của tàu hoặc tàu ngầm.

• Bộ thu: Bộ thu, đôi khi còn được gọi là máy dò, là thiết bị phát hiện và nhận tiếng vang phát ra từ các sóng truyền đến từ các vật thể khác nhau và phân tích chúng để tìm khoảng cách của các vật thể và nhiều thứ khác như vậy.

• Sóng siêu âm: Sóng siêu âm hoặc siêu âm là những sóng âm có tần số lớn hơn 20kHz (hoặc 20.000 Hz).

Xác định độ sâu của biển bằng SONAR

Hãy xem xét một ví dụ: Một con tàu phát sóng siêu âm trong nước bằng bộ phát và nhận lại sóng sau thời gian t, và chúng ta biết tốc độ âm thanh trong nước là v. Nếu d là khoảng cách từ vật thể và con tàu thì tổng khoảng cách mà sóng đi qua từ bộ phát đến bộ thu là 2d. Do đó, tốc độ âm thanh trong trường hợp này được định nghĩa là:

v = Tổng khoảng cách mà sóng đi qua / Thời gian thực hiện = 2d / t

Đơn giản hóa cho d, thành:

d = (v × t) / 2

Đây là biểu thức bắt buộc để xác định khoảng cách của vật thể với tàu. Phương pháp này được gọi là Echo-rangeing.

Ứng dụng của SONAR

Công nghệ sonar chủ yếu được sử dụng để tính toán độ sâu, phạm vi và hướng hiện diện của các vật thể. Dưới đây là một số ứng dụng của công nghệ sonar:

• Đối với liên lạc dưới nước, tàu thuyền và tàu ngầm sử dụng sonar đặc biệt.

• Sonar được sử dụng trong chụp ảnh y tế để phát hiện u nang và tế bào ung thư, và quá trình này được gọi là siêu âm.

• Quân đội sử dụng nó để theo dõi tàu chiến và tàu ngầm của đối phương.

• Sonar thường được sử dụng để giám sát các đường ống vận chuyển dầu và khí đốt nhằm phát hiện ra thiệt hại tiềm ẩn.

• Nó được sử dụng cho nhiều nghiên cứu khoa học về biển để đo các đặc điểm như độ sâu của biển tại một điểm.

• Nó được ngư dân sử dụng để xác định vị trí của các đàn cá.

Dơi tìm kiếm con mồi của chúng như thế nào

Sóng siêu âm được tạo ra bởi dơi. Khi những sóng này va chạm với nhau, chúng sẽ phản xạ trở lại tai của dơi. Dơi hiểu được bản chất của sự phản xạ của những sóng này và do đó xác định vị trí của vật thể trên con mồi của chúng. Quá trình này được gọi là định vị bằng tiếng vang.

"Bài viết có tính chất tham khảo, bổ sung, chia sẻ kiển thúc và hỗ trợ... vui lòng tham khảo thêm các tài liệu khác và chúng tôi từ chối mọi Quyền Lợi - Trách Nhiệm liên quan đến sử dụng nội dung trong bài viết mà chưa được sự chấp thuận từ công ty bằng Văn Bản."

Nguồn: Tổng hợp kiến thức !