Acoustoelectronic Method for Measuring the Velocity of Ultrasonic Waves in Liquids

I. S. Koltsova; Кольцова И. С.; A. S. Khomutova; Хомутова А. С.

doi:10.31857/S032079192260041X

Acoustoelectronic Method for Measuring the Velocity of Ultrasonic Waves in Liquids

Authors: Koltsova I.S.¹, Khomutova A.S.¹
Affiliations:
1. St. Petersburg State University, Faculty of Physics, 198504, St. Petersburg, Petrodvorets, Russia
Issue: Vol 69, No 3 (2023)
Pages: 317-321
Section: ФИЗИЧЕСКАЯ АКУСТИКА
URL: https://jdigitaldiagnostics.com/0320-7919/article/view/648307
DOI: https://doi.org/10.31857/S032079192260041X
EDN: https://elibrary.ru/QRGAVV
ID: 648307

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The article considers a new acoustoelectronic method for measuring the velocity of ultrasonic waves in a liquid. It is shown that by changing the angle between the direction of propagation of an ultrasonic wave and the normal to the surface of a piezoquartz receiver placed in the studied liquid, it is possible determine the propagation velocity of this wave in the liquid. This method has been used at a wave frequency of 3 MHz to measure sound speeds in distilled water, glycerin, and freon. The experimental values of the velocities obtained agree satisfactory with the tabulated data.

Keywords

ultrasound, velocity, frequency, phase, piezoelectric receiver, oscillation, wave vector, angle, momentum, pressure, acoustoelectronic interaction

About the authors

I. S. Koltsova

St. Petersburg State University, Faculty of Physics, 198504, St. Petersburg, Petrodvorets, Russia

Email: a.s.khomutova@gmail.com
Россия, 198504, Санкт-Петербург, Петродворец, ул. Ульяновская 1

A. S. Khomutova

St. Petersburg State University, Faculty of Physics, 198504, St. Petersburg, Petrodvorets, Russia

Author for correspondence.
Email: a.s.khomutova@gmail.com
Россия, 198504, Санкт-Петербург, Петродворец, ул. Ульяновская 1

References

Труэлл Р., Эльбаум Ч., Чик Б. Ультразвуковые методы в физике твердого тела. М.: Мир, 1972. 307 с.
Шутилов В.А. Основы физики ультразвука. Л.: Изд-во ЛГУ, 1980. 284 с.
Кузнецова И.Е., Зайцев Б.Д., Джоши С.Г., Теплых А.А. Влияние жидкости на характеристики антисимметричных волн Лэмба в тонких пьезоэлектрических пластинах // Акуст. журн. 2007. Т. 53. № 5. С. 637–644.
Гурбатов С.Н., Демин И.Ю., Клемина А.В., Клемин В.А. Акустический анализ состава крови человека // Акуст. журн. 2009. Т. 55. № 4–5. С. 496–505.
Жогликов В.А., Лебедев Е.В., Ванягин А.В., Дерябин М.С. Способ определения скорости звука в жидких средах // RU Патент 2436050 С1. Опубл. 10.12.2011. Бюл. № 34.
Майер А.Е., Погорелко В.В., Яловец А.П. Упругие волны в суспензиях // Акуст. журн. 2011. Т. 57. № 2. С. 153–160.
Богданов С.В. Интерференционный акустооптический метод измерения скорости звука // Акуст. журн. 2002. Т. 48. № 4. С. 461-466
Кольцова И.С., Михайлов И.Г., Журбенко В.П. Исследование акустического фона приемником конечных размеров // Вестник ЛГУ. 1981. № 16. С. 18–21.
Мэзон У. Физическая акустика. М.: Мир, 1966. Т. 1. Гл. 7. С. 501–557.
Исакович М.А. Обшая акустика. М.: Наука, 1973. 495 с.
Кольцова И.С. Распространение ультразвуковых волн в гетерогенных средах. СПб.: СПбГУ, 2007. 245 с.
Гуляев Ю.В., Крамер Н.И., Королюк А.П., Рой В.Ф. Акустомагнетоэлектрический эффект // Открытие № 133 от 31 января 1964 г.
Гуляев Ю.В., Хикернелл Ф.С. Акустоэлектроника: история, современное состояние и новые идеи для новой эры // Акуст. журн. 2005. Т. 51. № 1. С. 101–110.
Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции. Л., М.: Наука, 1977. 342 с.
Бабичев А.П., Бабушкина Н.А., Братковский А.М. и др. Физические величины. Справочник // Под. ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.