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Repellente ad ultrasuoni

Giugno 26th, 2021 | by Marcello Colozzo |

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Consideriamo un'oscillazione cosinusoidale modulata da un'onda quadra (utilizziamo la notazione complessa):

In fig. l'andamento di per T=4·10^-4s ,f=40kHz , per cui siamo nel range degli ultrasuoni.

La potenza istantanea è P(t)=[Reu(t)]², ed ha l'andamento di fig.

seguente ed ha valore di picco |A|² (ampiezza dell'onda quadra) e valore medio

Fissiamo un sistema di assi cartesiani ortogonali Oxy con origine nella sorgente di ultrasuoni e nel piano parallelo al piano tangente alla superficie terrestre. Detto r il vettore posizione di un generico punto di tale piano, si ha che il campo di ultrasuoni è dato da:

dove A(r) è l'ampiezza del campo nel punto posizionato da r (consideriamo una distribuzione isotropa),

è il vettore di propagazione dell'onda (n è il versore che definisce la direzione di propagazione) e λ è la lunghezza d'onda:

Considerando una propagazione radiale:

Segue

dove stiamo considerando un'attenuazione esponenziale di lunghezza caratteristica a0. La potenza media a distanza r dalla sorgente è

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