Cilvēks dzird skaņas frekvenču diapazonā aptuveni no \( \)\(20\) līdz \( \)\(20\) \( \)\(000\) \( \)\(Hz\). Skaņu šajā diapazonā sauc par dzirdamo skaņu.
Svārstības, kuru frekvence ir mazāka par \(20\) \(Hz\), sauc par infraskaņu.
Svārstības, kas pārsniedz cilvēka dzirdamības robežu, lielākas par 20 000 Hz, sauc par ultraskaņu.
Infraskaņu rada pērkona dārdi, jūras viļņi, zemestrīces, cunami, meteori, šīs skaņas spēj uztvert, piemēram, ziloņi. Infraskaņu rada arī vēja ģeneratori, tāpēc tos neiesaka būvēt tuvu dzīvojamām mājām. Ilgstoša infraskaņa cilvēkam var radīt baiļu un trauksmes sajūtu.
Ultraskaņu cilvēks ar savām maņām neuztver, bet tai ir liela nozīme arī dzīvnieku dzīvē. Ar ultraskaņu sazinās, piemēram, vaļi, delfīni, sikspārņi. Ultraskaņu uztver suņi, kaķi, peles.
Daži dzīvnieki, piemēram, sikspārņi un delfīni, izmanto ultraskaņu, lai orientētos apkārtnē. To sauc par eholokāciju.
Sikspārņi medībās izmanto skaņu, kuras frekvence sasniedz \(150\) \(kHz\). Sikspārņi rada smalkus pīkstienus un uztver to atbalsis no apkārt esošiem objektiem. Lai noķertu lidojošu kukaini, sikspārnis klausās ne tikai skaņu, bet analizē toņa augstumu. Ja priekšmets atrodas tuvu, tad samazinās laiks starp raidīto pīkstienu un tā atbalsi. Arī nakts tauriņi spēj uztvert ultraskaņu, lai izvairītos no viņu dabiskajiem ienaidniekiem - sikspārņiem.
Ultraskaņa tiek izmantota medicīnā.
Ultrasonogrāfiju pielieto, lai vizualizētu iekšējos orgānus. Ar ultrasonogrāfijas palīdzību mūsdienu medicīna ir spējīga noteikt iekšējo orgānu izmēru, struktūru un to bojājumus.
Ultraskaņas iekārtas - eholotus pielieto kuģniecībā, ar tiem ir iespējams izmērīt jūras dziļumu un noteikt jūras, vai kādas citas ūdens tilpnes reljefu. Ar sonāru raida signālus un no uztvertās atbalss datiem tiek veidots attēls. Pēc ultraskaņas datiem var precīzi noteikt objektu atrašanās vietas.
Ultraskaņu izmanto rūpniecībā.
Ar ultraskaņu var pārbaudīt materiālu uzbūvi, noteikt plaisas metālā, jo ultraskaņa no plaisām atstarojas. Ar ultraskaņu var tīrīt virsmas, griezt metālu un citus materiālus.
Tabulā dotas aptuvenas dažādu dzīvu būtņu dzirdamības robežas.
|
Dzīvā būtne
|
Dzirdamās skaņas diapazons
|
|
cilvēki
|
\(20\) \(Hz -20\) \( \)\(000\) \( \)\(Hz\)
|
|
kaķi
|
\(100\) \( \)\(Hz - 32\) \( \)\(000\) \( \)\(Hz\)
|
|
suņi
|
\(40\) \( \)\(Hz - 46\) \( \)\(000\) \( \)\(Hz\)
|
|
sikspārņi
|
\(1\) \( \)\(000\) \( \)\(Hz - 150\) \( \)\(000\) \( \)\(Hz\)
|
|
delfīni, vaļi
|
\(70\) \( \)\(Hz - 150\) \( \)\(000\) \( \)\(Hz\)
|
|
grauzēji
|
\(1000\) \( \)\(Hz - 100\) \( \)\(000\) \( \)\(Hz\)
|
|
ziloņi
|
\(16\) \( \)\(Hz - 12\) \( \)\(000\) \( \)\(Hz\)
|