弦乐器回声腔

1. 生活中哪一项技术用到了蝙蝠的回声定位？

生活中哪一项技术用到了蝙蝠的回声定位？

蝙蝠是昼伏夜出的动物，在漆黑的夜里蝙蝠能行动自如主要靠的就是“回声定位”法。

回声定位是蝙蝠特有的技能，它是通过口腔发出超声波，用两耳接收反射回波来判断周围环境和飞行的昆虫。

超声波是人耳听不到的高频声波，人耳只能听到最多20千赫的声音，而蝙蝠能发出和听到100千赫的声音。当遇到食物或障碍物时，超声波会反射回来，蝙蝠就用耳朵接收回波，通过回波的强弱来判断食物或障碍物的远近和方位。

科学家根据蝙蝠的这一特殊技能研制了雷达。

雷达虽然是利用了蝙蝠的“回声定位”原理，但并不是发射超声波，而是发射一定频率的电磁波来达到回声定位效果的。

雷达是通过天线发出无线电波，当这种电波遇到障碍物时就会反射回来，雷达就用特制的接收装置接收回波，通过显示屏来看清楚障碍物的形状和动态，达到预警效果。

后来科学家根据蝙蝠的“回声定位”原理又研制了声呐，主要用于水中探测。

总之，科技是人类社会进步与发展的主动力。

老子道德经讲：“道生一，一生二，二生三，三生万物”，讲述了一、二、三这几个数字，并不把一、二、三看作具体的事物和具体数量。它们只是表示“道”生万物从少到多，从简单到复杂的一个过程。蝙蝠的回声定位也是同样的道理，我们伴随现在科技的发展，人们开始学习动物的一些特别的功能，然后加以利用服务人类。

蝙蝠可以说它是一种视力相当弱的动物，它眼睛几乎是看不清任何东西，甚至可以认为它是瞎子也不为过，因为它基本不靠眼睛分辨食物，它是靠口腔或鼻腔把从喉部产生的超声波发射出去，利用折回的声音来定向，这种空间定向的方法，称为回声定位。当人发现这种特异性后很多科学家于是开始重视起来，这对人类是一项非常有用的技术，于世开始应用在人们的生活中来，以下我就分享几点在我们生活中应用到的蝙蝠的回声定位技术。

第一，最先用到的也就是军用雷达，雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。雷达的出现，是由于一战期间当时英国和德国交战时，英国急需一种能探测空中金属物体的雷达（技术）能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。二战期间，雷达就已经出现了地对空、空对地（搜索）轰炸、空对空（截击）火控、敌我识别功能的雷达技术。

第二，声纳，渔船它是利用声纳的声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理进行导航和测距的技术，也指利用这种技术对水下目标进行探测（存在、位置、性质、运动方向等）和通讯的电子设备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置，有主动式和被动式两种类型。

声呐技术已有超过100年的历史，它是1906年由英国海军的刘易斯·尼克森所发明。他发明的第一部声呐仪是一种被动式的聆听装置，主要用来侦测冰山。到第一次世界大战时开始被应用到战场上，用来侦测潜藏在水底的潜水艇，这些声呐只能被动听音，属于被动声呐，或者叫做“水听器”。

第三，医学B超，B型超声是超声的主要检查方法，超声的发展突飞猛进，如内镜超声、超声造影、三维成像、弹性成像等等，都是在B型超声基础上发展起来的。因此，凡是进行超声工作的医师及被检查的患者，都应该了解B型超声的特点、检查前准备、检查范围及注意事项等等。

第四，汽车倒车雷达，倒车雷达是汽车驻车或者倒车时的安全***装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员驻车、倒车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷。

倒车雷达主要由超声波传感器、控制器和显示器或蜂鸣器等组成

1、超声波传感器：主要功能是发出和接收超声波信号，然后将信号输入到主机里面，通过显示设备显示出来。

2、控制器：对信号进行处理，计算出车体与障碍物之间的距离及方位。
3、显示器或蜂鸣器：当传感器探知汽车距离障碍物的距离达到危险距离时，系统会通过显示器和蜂鸣器发出警报，提醒驾驶员。

好了以上就是我的知道分享，如果觉得有道理，可以为我点赞，谢谢。

雷达是一种神奇的电学器具，它由电磁波往返时间，测得阻波物的距离。***如你问雷达是谁发明的？在芬克的雷达机械中说，“雷达的发明，不能专归于某一位科学家，乃是许多无线电学工程师努力研究，加以调准而成。”在战时，美国麻省理工学院由五百位科学家和工程师致力于雷达的研究。希奇得很，在自然界中，你找得到神为某种动物所豫备的雷达。在一九四七年一月号的英国奋勉杂志上，科学家B. Vesey-Fitzgerald 发表了一篇很有趣的文本，给我们解释蝙蝠在黑暗中如何指导自己飞行，不论如何黑暗，如何狭窄的地方，绝不碰壁，这是什么原因？它怎样知道前面有无障碍呢？关于这事有两位美国生物学家格利芬和迦朗包在一九四○年已经证明，蝙蝠能够避免碰撞，是藉一种天然雷达，不过是声波代替电磁波，在原理方面完全相仿。从蝙蝠口中发出一种频率极高的声波，超过人类听觉范围以外，二位科学家藉着一种特制的电力设备，在蝙蝠飞行时，将它所发的高频率声波记录出来。这种声波碰到墙上，必然折回，它的耳膜就能分辨障碍物的距离远近，而向适宜方向飞去。蝙蝠传输声波也像雷达一样，都是相距极短的时间而且极有规则，并且每只蝙蝠，有其固有的频率，这样蝙蝠可分清自己的声音，不至发生扰乱。因这缘故，蝙蝠飞行之时，常是张口，***如你将它口紧闭，它便失去指挥作用，***如堵上它的耳朵，便要撞到墙上，无法飞行。这个有趣的实验，道破了它的秘密。

蝙蝠回声定位 仿生学应用于:

超声波倒车雷达、B超、超声波检漏仪、超声波清洗机、超声波加湿器、超声波探伤仪，超声波切割、超声波焊接，超声波碎石，超声波洁牙，超声波清洗精密零件等等。

蝙蝠在飞行时会发出一种尖叫声，这是一种超声波信号，是人类无法听到的，因为它的音频很高，大于20KHZ。这些超声波的信号若在飞行路线上碰到其他物体，就会立刻反射回来，在接收到返回的信息之后，蝙蝠于振翅之间就完成了听、看、计算与绕开障碍物的全部过程。

超声效应 包括以下4种效应：

1、机械效应

2、空化作用

3、热效应

4、化学效应。

科学家把这种现象叫做回声定位。

生活中利用到蝙蝠回声定位的就是声呐，它对人类的发展有着重大的意义。

什么是回声定位

了解前先来看一个关于蝙蝠的实验，在黑暗中蝙蝠可以快速准确的飞行，也不会与黑暗中放置的障碍物相碰撞。而如果把蝙蝠的耳朵和嘴巴东西覆盖住，再让它在黑暗中快速飞行，蝙蝠就会多次碰撞黑暗中提前放置好的障碍物。

这个实验很好的说明了蝙蝠在黑暗中飞行不碰撞障碍物的原因是它能发出尖锐的叫声，而它的耳朵会同时去收集尖锐叫声传回来的回声，利用回声它能够感知附近物体的大小和一些形状，也能够判断物体是否处于运动状态。也就是它能够通过这种回声准确的定位周围物体的位置，这就是回声定位。

回声定位的原理

声波发出去后，遇到障碍物会反射回来。我们可以听到这些反射回来的回声，根据这些反射回家的声波进而可以判断障碍物的方向。而蝙蝠发出的尖锐叫声，我们人体耳朵是不能够听得到，它发出其它的声音是可以听到的。

声呐

声纳是英国海军的李维斯·理查森在1906年发明的，它所利用的正是声波。但是声呐的发明并不是因为蝙蝠，为什么要这样说？因为时间到了1940年美国动物学家格里芬和同事们才宣布发现，蝙蝠在黑暗中精确定位靠的是声波，也就是回声定位。只能去说，发现蝙蝠具有回声定位这一功能后，更加快速的推动了声呐的发展。

声呐对人类的发展有着至关重要的作用，例如在战争期间，军队利用声呐可以探测海底是否有潜水艇的存在。而在海洋***探测、鱼群探测、地质地貌探测、水文测量等方面有着重要的作用。

只能去说，如果人类很早的就发现蝙蝠的回声定位原理，那么再去研究声呐和雷达的过程中就会少走很多的弯路。