Page 43 - 6394

В залежності від напряму коливання частинок розділя-
ють декілька типів хвиль. Якщо частинки середовища коли-
ваються вздовж напряму поширення хвилі, то такі хвилі нази-
ваються повздовжніми (рис. 4.1, а). Якщо частинки середови-
ща коливаються перпендикулярно напряму поширення хвилі,
то такі хвилі називаються поперечними (рис. 4.1, б). Поперечні
хвилі можуть виникати тільки в середовищі, яке володіє опо-
ром зсуву. Тому в рідких і газоподібних середовищах утворю-
ються тільки повздовжні хвилі. В твердому середовищі мо-
жуть виникати, як повздовжні так і поперечні хвилі.

Рисунок 4. 1 – Схематичне зображення повздовжньої (а),
поперечної (б) і поверхневої (в) хвиль (стрілкою показано
напрямок поширення хвилі

Вздовж вільної поверхні твердого тіла можуть поширю-
ватися поверхневі хвилі (хвилі Релея). Вони є комбінацією по-
перечних і повздовжніх хвиль. Площина, в якій коливаються
частинки середовища для цих хвиль, перпендикулярна по-
верхні (рис. 4.1, в).
Під час проведення ультразвукової дефектоскопії і тов-
щинометрії в основному для збудження акустичних коливань
використовують п’єзоелектричні матеріали у вигляді пластин,
найчастіше дископодібної або в меншій мірі прямокутної фор-
ми. П’єзоелемент одночасно виконує роль приймача і випро-
мінювача пружних коливань. Під час подачі на п’єзопластину
електричної напруги змінюється її товщина в наслідок зворот-
нього п’єзоелектричного ефекту (рис. 4.2, а, б). Якщо до плас-
тини прикласти знакоперемінну напругу, то вона почне коли-
ватись з частотою рівною частоті зміни напруги, генеруючи в

42