1. 超声驻波是怎样形成的
超声波空化作用（空化效应）是指存在于液体中的微气核空化泡在声波的作用下振动，当声压达到一定值时发生的生长和崩溃的动力学过程。超声波作用于液体时可产生大量小气泡 。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压，压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和，而从液体逸出，成为小气泡。另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞，称为空化。水力空化是指在液体经过的管道某处人为制造低压强、高流速的状态，当液体压强小于饱和蒸汽压时，液体中的气泡就会不断膨胀，体积变大。而随着流体运动，气泡到达高压强、低流速区域之后，气泡就会塌缩、爆裂。当超声波在介质中传播时，由于超声波与介质的相互作用，使介质发生物理的和化学的变化，从而产生一系列力学的、热学的、电磁学的和化学的超声效应，包括以下4种效应：
1、机械效应。超声波的机械作用可促成液体的乳化、凝胶的液化和固体的分散。当超声波流体介质中形成驻波时，悬浮在流体中的微小颗粒因受机械力的作用而凝聚在波节处，在空间形成周期性的堆积。超声波在压电材料和磁致伸缩材料中传播时，由于超声波的机械作用而引起的感生电极化和感生磁化（见电介质物理学和磁致伸缩）。
2、空化作用。超声波作用于液体时可产生大量小气泡。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压，压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和，而从液体逸出，成为小气泡。另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞，称为空化。空洞内为液体蒸气或溶于液体的另一种气体，甚至可能是真空。因空化作用形成的小气泡会随周围介质的振动而不断运动、长大或突然破灭。
3、热效应。由于超声波频率高，能量大，被介质吸收时能产生显著的热效应。
4、化学效应。超声波的作用可促使发生或加速某些化学反应。例如纯的蒸馏水经超声处理后产生过氧化氢；溶有氮气的水经超声处理后产生亚硝酸；染料的水溶液经超声处理后会变色或退色。
2. 驻波法测量超声波在空气中的速度
因为驻波是在发射器S1与接收器S2间形成，接收器S2接收到的是一个声压信号，在驻波波节位置，声压信号最强，输入到示波器Y偏转板，经X偏转板扫描，故示波器上观察到的是正弦波。
使用“驻波共振法”测声速时，示波器上观察到的正弦波振幅随S1S2间距增大而越来越小；因为超声波在空气中传播时，由于波动能量总有一部分会被空气吸收，波的机械能会不断减少，波强逐渐减弱，振幅逐渐减少。
3. 驻波法测量超声波波长的原理
因为在谐振频率下可形成驻波，根据驻波的情况可测量声波的波长，再用波长乘以谐振频率就可以获得声速的大小。
调节谐振时，把感应器贴近发射器，但是不用接触，然后调节驱动信号的频率，微调至感应器收到的波形最大为止。
在具有电阻R、电感L和电容C元件的交流电路中，电路两端的电压与其中电流位相一般是不同的。如果我们调节电路元件（L或C）的参数或电源频率，可以使它们位相相同，整个电路呈现为纯电阻性。电路达到这种状态称之为谐振。
4. 超声驻波是怎样形成的图片
频率高于人的听觉上限（约为20000赫）的声波，称为超声波，或称为超声。
超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律，与可听声波的规律并没有本质上的区别。但是超声波的波长很短，只有几厘米，甚至千分之几毫米。与可听声波比较，超声波具有许多奇异特性：传播特性——超声波的波长很短，通常的障碍物的尺寸要比超声波的波长大好多倍，因此超声波的衍射本领很差，它在均匀介质中能够定向直线传播，超声波的波长越短，这一特性就越显著。功率特性——当声音在空气中传播时，推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功。声波功率就是表示声波做功快慢的物理量。在相同强度下，声波的频率越高，它所具有的功率就越大。由于超声波频率很高，所以超声波与一般声波相比，它的功率是非常大的。空化作用——当超声波在液体中传播时，由于液体微粒的剧烈振动，会在液体内部产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合，会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用，从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用，会使液体的温度骤然升高，起到了很好的搅拌作用，从而使两种不相溶的液体（如水和油）发生乳化，并且加速溶质的溶解，加速化学反应。这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。
我们知道正确的波的物理定义是：振动在物体中的传递形成波。这样波的形成必须有两个条件：一是振动源，二是传播介质。波的分类一般有如下几种：一是根据振动方向和传播方向来分类。当振动方向与传播方向垂直时，称为横波。当振动方向与传播方向一致时，称为纵波。二是根据频率分类，我们知道人耳敏感的听觉范围是20HZ-20000HZ，所以在这个范围之内的波叫做声波。低于这个范围的波叫做次声波，超过这个范围的波叫超声波。
波在物体里传播，主要有以下的参数：一是速度V，二是频率F，三是波长λ。三者之间的关系如下：V=F.λ。波在同一种物质中传播的速度是一定的，所以频率不同，波长也就不同。另外，还需要考虑的一点就是波在物体里传播始终都存在着衰减，传播的距离越远，能量衰减也就越厉害，这在超声波加工中也属于考虑范围。
超声波在塑料加工中的应用原理：
塑料加工中所用的超声波，现有的几种工作频率有15KHZ，18KHZ，20KHZ，40KHZ。其原理是利用纵波的波峰位传递振幅到塑料件的缝隙，在加压的情况下，使两个塑料件或其它件与塑料件接触部位的分子相互撞击产生融化，使接触位塑料熔合，达到加工目的。
5. 声波的驻波
大学物理实验教案实验名称：空气中声速的测定1、实验目的（1）学会用驻波法和相位法测量声波在空气中传播速度。
（2）进一步掌握示波器、低频信号发生器的使用方法。
（3）学会用逐差法处理数据。
2、实验仪器超声声速测定仪、低频信号发生器DF1027B、示波器ST16B。3、实验原理3．1实验原理声速V、频率f和波长λ之间的关系式为V f。如果能用实验方法测量声波的频率f和波长λ，即可求得声速V。常用的测量声速的方法有以下两种。3．2实验方法3．2．1驻波
6. 为什么超声腔内形成的是纵驻波
利用射线具有穿透金属和其他物质的能力进行检查焊缝质量的方法称为射线探伤。射线探伤的基本原理是投影原理。射线在穿过焊缝金属时，当焊缝金属中存在缺陷(如裂纹、夹渣、气孔、未焊透等)时，射线在金属和缺陷中衰减程度不同，在胶片上感光度也不同。
在金属中射线衰减快，在缺陷中射线衰减慢。因此，采用射线探伤可以将焊缝中缺陷的大小、形状和位置判断出来。由于射线探伤是投影原理，这种方法对于体积形缺陷(如夹渣)比较敏感。又由于这种方法可以记录保存，我国锅炉压力容器对此方法较为信任。我国锅炉规程规定，额定蒸汽压力大于等于0．1MPa而小于3．8MPa的锅炉锅筒纵环焊缝、集箱的纵缝和封头的拼接缝，要进行100％射线探伤；大于等于3．8MPa的锅炉则，要进行100％超声波探伤加至少25％的射线探伤
7. 用超声驻波像测定声速
超声测距的前提是声速v已知，测试过程中测定声时（时间t），然后计算出距离（s＝vt）；如果是一个探头（即自发自收），计算出的距离需要除以2。
8. 什么是超声导波
蔡桂喜，男，1965年3月出生于江苏盐城。中国科学院金属研究所研究员。1987年毕业于清华大学机械工程系焊接专业，获工学学士学位。1990年毕业于中国科学院金属研究所，获工学硕士学位。1990年留所工作。
长期从事无损检测方法研究、无损检测仪器设备研制开发、材料性能无损表征、无损探伤检测和缺陷识别分析与安全评估等。全国无损检测学会理事，辽宁省无损检测学会副理事长，沈阳市无损检测学会副理事长。
主要从事应用物理结合机电一体化、先进电子技术、计算机技术、信号处理与图像处理等技术在材料无损检测领域的应用研究。
主要研究方向：融合先进科技的常规无损检测技术再发展，先进检测传感器，数字化、图像化无损检测方法与仪器，自动化无损检测系统，超声导波长距离检测技术，新材料超声显微无损检测与表征，激光非线性超声检测技术，电磁检测技术等。
涉及应用领域有：航空航天、核电、冶金、石化、海洋工程等。
9. 超声波 作用
一. 两者的区别如下：
1.定义不同
电磁波是由相同且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波，是以波动的形式传播的电磁场，具有波粒二象性。由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面。电磁波在真空中速率固定，速度为光速。见麦克斯韦方程组。
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。
2. 产生不同
电磁波是电磁场的一种运动形态。电与磁可说是一体两面，变化的电场会产生磁场（即电流会产生磁场），变化的磁场则会产生电场。
变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波，电磁的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般，因此被称为电磁波，也常称为电波。
超声波是物体机械振动状态（或能量）的传播形式。超声波是指振动频率大于20000Hz以上的，其每秒的振动次数（频率）甚高，超出了人耳听觉的一般上限（20000Hz），人们将这种听不见的声波叫做超声波。
二. 两者的应用如下
1、电磁波
1）微波用于微波炉、卫星通信等。
2）红外线用于遥控、热成像仪、红外制导导弹等。
3）可见光是所有生物用来观察事物的基础。
4）紫外线用于医用消毒，验证假钞，测量距离，工程上的探伤等。
5）X射线用于CT照相。
2、超声波
1）超声处理
利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应，可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化 、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等，在工矿业、农业、医疗等各个部门获得了广泛应用。
2）超声除油
将黏附有油污的制件放在除油液中，并使除油过程处于一定频率的超声波场作用下的除油过程，称为超声波除油。引入超声波可以强化除油过程、缩短除油时间、提高除油质量、降低化学药品的消耗量。