8. Sınıf Fen Konuları ultrason ve sonar cihazı nedir nerelerde kullanılır

SIDE SCAN (YAN TARAMALI) SONAR NASIL ÇALIŞIR : Su altında bulunan cisimlerin aranmasında kullanılan side scan sonar, su üstündeki bir araca bağlı olarak çekilir. Şekli bir torpil gibidir ve bu şekli nedeniyle su yüzüne paralel bir doğrultuda hareket eder.
Üzerindeki ağırlık dengeleme noktasına bağlı bir kol mevcut olup çekme kablosu buna bağlanmıştır. Bu torpil şeklindeki bölüme fish (balık) denilir ve sonarın göndericisi ile alıcısı bunun içindedir. İçinden çıkan bir bilgi aktarım kablosu çekme kablosu üzerine sarılı olarak yüzeye sonarı çeken tekneye çıkar ve teknedeki güç kaynağı kod çözücü monitör ve grafik yazıcıdan oluşan sistem kontrol ünitesine bağlıdır.
Dipten çekilmesi esnasında herhangi bir engele takılabileceği şüphesi olursa veya sığ bir bölgede çekilecekse kablonun takılıp kopması ve fish’in kaybolmasını önlemek için su üzerindeki bir yüzdürücü şamandıraya bağlanan fish su yüzeyinden birkaç metre aşağıda kalacak şekilde asılı olarak ve teknenin şamandırayı çekmesi ile hareket ettirilir. Çok derin sularda yapılan aramalarda şamandıraya gerek yoktur, fish doğrudan çekilir.
Sonarın bu tipine yan taramalı denilmesinin sebebi fish’in çekildiği yöne göre dik olarak fish’in sağından soluna doğru perde şeklinde bir alanı tarayarak arama yapmasıdır. Buna enine tarama açısı denilir, ayrıca bu perdenin fish’in önüne doğru olan genişliğini belirleyen boyuna tarama açısı yada ön tarama açısı vardır. Fish’in dipten uzaklığına göre bu açı gittikçe genişleyeceğinden fish dipten ne kadar uzakta yada yüksekte hatta sığda olursa dipte taranan bant şeklindeki alan o kadar genişleyecektir.
Taranan alanın genişlemesi bize kolaylık sağlayacakmış gibi düşünülsede bu aslında öyle değildir çünkü bu sefer hassasiyet azalacaktır. Bunu şu örnekle verebiliriz: fotoğrafçıda çektirdiğimiz 4,5cmX6cm boyutlarındaki vesikalık fotoğrafı 45cmX60cm büyütüp bastığımızda netlik hiçbir zaman küçük olan fotoğraftaki gibi olmayacaktır.
Side Scan sonarın fish’i içerisinde belirli frekansta ses dalgalarını üretip gönderen ve alan kaynağa transducer diyoruz. Genelde yan yana ve dibe doğru yöneltilmiş iki adet hareketli transducer, sistem çalıştırılıp fish tekne tarafından çekildiğinde ses sinyalleri göndermeye başlarlar bu sinyallerin açısı 1 derecedir fakat torpil şeklindeki fish’in içerisindeki elektromekanik sistem bu 1 derecelik ses sinyali (beam) gönderen transducer’lerden hareket yönüne göre sağdakini sağa doğru yarım daire şeklinde 40 derece sağa hareket ettirip tekrar dibe dik vaziyetteki eski konumuna getirirken soldaki dibe dik duran transducer’e de sola doğru aynı hareketi yaptırır böylece sola ve sağa 40+40 toplam 80 derecelik bir alanı taramış olur. Tekneden çekilen fish’in dipten, yüksekliğine göre bu alanın metre olarak genişliği de artıp azalır. Örnek vermek gerekirse dipten 50 m yukarıda çekilen Side Scan’in fish’i altındaki soldan sağa 100 m lik bir alanı tarayarak arama yaparken fish biraz daha yukarı alınıp dipten 80 m yukarıda çekilmeye başlanırsa taranan alanın genişliği 60 metre daha genişleyerek 160 m olur.
Fish dipten ne kadar yukarıda olursa o kadar genişlikte artacak diye çok yukarıdan dibi taramakta teknik açıdan taranan yüzeyin hassas bir incelemesinin yapılmasına engel olduğu için her modelin bir en verimli tarama derinliği olduğunu akıldan çıkarmamak gerekir.
Fish’i çeken teknenin sürati de taramanın verimliliği için çok önemlidir. Vericinin frekansı fish’in dipten mesafesi gibi pek çok faktör çekici teknenin hızını belirleyen önemli hususlardır. Saatte 1 ile 12 deniz mili hız aralığında çekilmesi gereken bir Side Scan Fish’i 20-25 deniz mili hızla çekilirse monitörde görüntü veya grafik yazıcıda kağıt üzerine çıktı kaydı alabilmekte imkansızlaşır.
Fish’in dip ile olan mesafesi sürekli olarak kayıtlardan kontrol edilip teknenin sürati ayarlanır. Side Scan sonarlar sahip oldukları teknik özelliklere göre 5000 m derinliği kadar kullanılma imkanına sahiptir. Transducer’den 250 m uzaklıkta olan bölgeyi tarayıp kayıt yapabilirler.





Ultrasonografi nedir, nasıl çalışır ?

Ultrasonografi iç organların kulağın işitemeyeceği kadar yüsek frekanslı ses dalgaları yardımı ile görüntülerinin elde edildiği bir tıbbi görüntüleme yöntemidir. Vücut içine gönderilen yüksek frekanslı ses dalgalarının bir kısmı organ veya dokular arasındaki ara yüzeylerden geri yansır, geriye yansıyan bu ses dalgalarından ultrasonografi görüntüsü oluşturulur. Bu işlem çok hızlı oluştuğu için haraketli görüntüler elde edilir. Anında görüntülemenin yapılması iç organların haraketlerinin görülmesini de sağlar. Ultrasonografi incelemelerinde iyonize radyasyon kullanılmaz.

Ultrasonografi cihazı ses dalgalarını geçirip iyi iletmediği için, hava veya gaz ihitiva eden organları ve kemik yapıları görüntüleyemez. İçinde hava ve gaz bulunduğunda mide ve bağırsaklar görüntülenip, değerlendirilemez. Ses dalgaları kemik yapıların yüzeylerinden geri yansıdığı için kemik sınır görülmesine rağmen kemik yapının içi görülemez.