الٹراسونک فریکوئنسی اور پاور کے درمیان فرق

الٹراسونک تعدد کا تعارف:

الٹراساؤنڈ کی فریکوئنسی وہ تعداد ہے جو فی یونٹ وقت میں ایک متواتر تبدیلی مکمل ہوتی ہے، اور یہ ایک مقدار ہے جو متواتر حرکت کی تعدد کو بیان کرتی ہے۔ یہ عام طور پر ایک سیکنڈ کی اکائی اور s-1 کی علامت کے ساتھ، علامت f سے ظاہر ہوتا ہے۔ جرمن ماہر طبیعیات ہرٹز کے تعاون کی یاد میں، لوگوں نے فریکوئنسی ہرٹز کی اکائی کا نام دیا، جسے مختصراً "ہرٹز" کہا جاتا ہے، علامت Hz کے ساتھ۔ ہر شے کی ایک فریکوئنسی ہوتی ہے جو طول و عرض سے آزاد ہوتی ہے جو اس کی اپنی خصوصیات سے طے ہوتی ہے، جسے قدرتی تعدد کہا جاتا ہے۔ تعدد کا تصور نہ صرف میکانکس اور صوتیات میں لاگو ہوتا ہے بلکہ عام طور پر برقی مقناطیسی، آپٹکس اور ریڈیو ٹیکنالوجی میں بھی استعمال ہوتا ہے۔

درمیانے درجے میں کسی ذرہ کو ایک بار توازن کی پوزیشن پر آگے پیچھے دوڑنے کے لیے درکار وقت کو مدت کہا جاتا ہے، جسے T میں ظاہر کیا جاتا ہے، اور سیکنڈز (s) میں ماپا جاتا ہے؛ ایک ذرّہ 1 سیکنڈ کے اندر جتنی بار اپنی وائبریشن مکمل کرتا ہے اسے فریکوئنسی کہا جاتا ہے، جس کی نمائندگی f، سائیکل فی سیکنڈ میں ہوتی ہے، جسے ہرٹز (Hz) بھی کہا جاتا ہے۔ مدت اور تعدد کا ایک دوسرے کے ساتھ باہمی تعلق ہے، جس کا اظہار مندرجہ ذیل ہے: f=1/T

درمیانے درجے میں الٹراساؤنڈ کی طول موج (λ) تعدد کے درمیان تعلق ہے: c= λ F

فارمولے میں، c آواز کی رفتار ہے، m/s؛ λ طول موج ہے، m؛ F فریکوئنسی ہے، ہرٹز۔

یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ کسی خاص میڈیم کے لیے، اس میں الٹراساؤنڈ کے پھیلاؤ کی رفتار مستقل رہتی ہے۔ الٹراساؤنڈ کی فریکوئنسی جتنی زیادہ ہوگی، طول موج اتنی ہی کم ہوگی۔ اس کے برعکس، الٹراساؤنڈ کی فریکوئنسی جتنی کم ہوگی، طول موج اتنی ہی لمبی ہوگی۔

الٹراسونک پاور کا تعارف:

الٹراساؤنڈ کی طاقت سے مراد کسی چیز کے فی یونٹ وقت کے کام کی مقدار ہے، یعنی طاقت ایک طبعی مقدار ہے جو کیے گئے کام کی رفتار کو بیان کرتی ہے۔ کام کی مقدار مقرر ہے، اور وقت جتنا کم ہوگا، طاقت کی قدر اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ طاقت کا حساب لگانے کا فارمولا ہے: پاور=کام/وقت۔ طاقت ایک جسمانی مقدار ہے جو کام کی رفتار کو ظاہر کرتی ہے۔ فی یونٹ وقت میں کیے جانے والے کام کو پاور کہتے ہیں، جس کا اظہار P میں کیا گیا ہے۔

الٹراساؤنڈ ٹرانسمیشن کے عمل کے دوران، جب الٹراساؤنڈ کو پہلے سے اسٹیشنری میڈیم میں منتقل کیا جاتا ہے، تو اس سے میڈیم کے ذرات توازن کی پوزیشن کے قریب آگے پیچھے ہلتے ہیں، جس کے نتیجے میں میڈیم میں کمپریشن اور توسیع ہوتی ہے۔ یہ کہا جا سکتا ہے کہ الٹراساؤنڈ میڈیم کو کمپن حرکی توانائی اور اخترتی ممکنہ توانائی حاصل کرنے کے قابل بناتا ہے۔ الٹراسونک ڈسٹربنس کی وجہ سے میڈیم سے حاصل ہونے والی صوتی توانائی کمپن حرکی توانائی اور اخترتی ممکنہ توانائی کا مجموعہ ہے۔

جیسا کہ الٹراساؤنڈ ایک میڈیم میں پھیلتا ہے، توانائی بھی پھیلتی ہے۔ اگر ہم آواز کے میدان میں ایک چھوٹا حجم عنصر (dV) لیں، تو درمیانے کی اصل والیوم کو Vo، دباؤ کو po، اور کثافت ρ {{0}} حاصل ہونے والی حرکی توانائی Δ Ek ہونے دیں۔ الٹراسونک کمپن کی وجہ سے حجم عنصر (dV) کے ذریعہ؛ △ ایک=(ρ 0 Vo) u2/2

△ ایک حرکی توانائی ہے، J؛ U ذرہ کی رفتار ہے، m/s؛ ρ 0 درمیانی کثافت ہے، kg/m3؛ Vo اصل حجم، m3 ہے۔

الٹراساؤنڈ کی ایک اہم خصوصیت اس کی طاقت ہے جو عام آواز کی لہروں سے کہیں زیادہ طاقتور ہوتی ہے۔ یہ ایک اہم وجہ ہے کہ الٹراساؤنڈ کو بہت سے شعبوں میں وسیع پیمانے پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

جب الٹراسونک لہریں کسی خاص میڈیم تک پہنچ جاتی ہیں تو الٹراسونک لہروں کے عمل کی وجہ سے میڈیم کے مالیکیول کمپن ہوتے ہیں، اور ان کی کمپن فریکوئنسی الٹراسونک لہروں کی فریکوئنسی کے برابر ہوتی ہے۔ میڈیم کے سالماتی کمپن کی فریکوئنسی کمپن کی رفتار کا تعین کرتی ہے، اور فریکوئنسی جتنی زیادہ ہوگی، رفتار اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ کمپن کی وجہ سے درمیانے مالیکیولوں سے حاصل ہونے والی توانائی کا تعلق نہ صرف درمیانے مالیکیولز کے بڑے پیمانے سے ہے بلکہ درمیانے مالیکیولز کی کمپن کی رفتار کے مربع سے براہ راست متناسب بھی ہے۔ لہذا، الٹراساؤنڈ کی فریکوئنسی جتنی زیادہ ہوگی، درمیانے مالیکیولز سے حاصل ہونے والی توانائی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ الٹراساؤنڈ کی فریکوئنسی عام صوتی لہروں سے بہت زیادہ ہوتی ہے، اس لیے الٹراساؤنڈ درمیانے مالیکیولز کو بہت زیادہ توانائی دے سکتا ہے، جب کہ عام صوتی لہروں کا درمیانے درجے کے مالیکیولز پر بہت کم اثر ہوتا ہے۔ دوسرے الفاظ میں، الٹراساؤنڈ میں صوتی لہروں سے کہیں زیادہ توانائی ہوتی ہے اور یہ درمیانے مالیکیولز کو کافی توانائی فراہم کر سکتی ہے۔

الٹراساؤنڈ کی فریکوئنسی اور طاقت کے درمیان فرق:

الٹراساؤنڈ کی فریکوئنسی اور طاقت اس کی کارکردگی کی پیمائش کے لیے دو اہم پیرامیٹرز ہیں۔ میکرو نقطہ نظر سے، طاقت الٹراساؤنڈ کی شدت اور پارگمیتا کا تعین کرتی ہے، جبکہ فریکوئنسی الٹراساؤنڈ کی رسائی کی گہرائی اور حل کا تعین کرتی ہے۔

فریکوئنسی جتنی زیادہ ہوگی، طول موج اتنی ہی کم ہوگی، دخول اتنا ہی مضبوط ہوگا، لیکن طاقت اتنی ہی زیادہ ہوگی، جو مضبوط صوتی توانائی پیدا کرسکتی ہے۔ ایپلی کیشنز میں، طبی میدان میں الٹراساؤنڈ استعمال کیا جاتا ہے بنیادی طور پر کم طاقت اور اعلی تعدد ہے، جو الٹراساؤنڈ امتحان اور علاج کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے؛ صنعتی میدان میں استعمال ہونے والی الٹراسونک لہریں بنیادی طور پر ہائی پاور اور ہائی فریکونسی ہیں، جنہیں پروسیسنگ، صفائی، پیمائش وغیرہ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ الٹراساؤنڈ کی فریکوئنسی اور طاقت الٹراساؤنڈ کی کارکردگی کے دو اہم اشارے ہیں۔ مناسب الٹراساؤنڈ پیرامیٹرز کا انتخاب درخواست کی ضروریات کو بہتر طریقے سے پورا کر سکتا ہے۔