聲吶技術發明

① 聲吶技術是什麼時候發明的

所謂聲吶，原意為聲音導航和測距，是利用水下聲音來探測水中目標及其版狀態的儀器或權技術。常用來搜索潛艇、測量水深、探測魚群，是航海中不可缺少的導航設備。

這項技術是20世紀才發明的。但是這種人造聲吶技術與海豚一比，就顯得相形見絀。

② 人們根據什麼發明了「聲納」

人們根據海豚的回聲定位發明了「聲納」，在水中進行觀察和測量，具有得天獨厚條件的只有聲波。

這是由於其他探測手段的作用距離都很短，光在水中的穿透能力很有限，即使在最清澈的海水中，人們也只能看到十幾米到幾十米內的物體；電磁波在水中也衰減太快，而且波長越短，損失越大，即使用大功率的低頻電磁波，也只能傳播幾十米。

然而，聲波在水中傳播的衰減就小得多，在深海聲道中爆炸一個幾公斤的炸彈，在兩萬公里外還可以收到信號，低頻的聲波還可以穿透海底幾千米的地層，並且得到地層中的信息。在水中進行測量和觀察，還沒有發現比聲波更有效的手段。

(2)聲吶技術發明擴展閱讀

聲吶裝置一般由基陣、電子機櫃和輔助設備三部分組成。基陣由水聲換能器以一定幾何圖形排列組合而成，其外形通常為球形、柱形、平板形或線列行，有接收基陣、發射機陣或收發合一基陣之分。電子機櫃一般有發射、接收、顯示和控制等分系統。

輔助設備包括電源設備、連接電纜、水下接線箱和增音機、與聲吶基陣的傳動控制相配套的升降、回轉、俯仰、收放、拖曳、吊放、投放等裝置，以及聲吶導流罩等。

換能器是聲吶中的重要器件，它是聲能與其它形式的能如機械能、電能、磁能等相互轉換的裝置。它有兩個用途：

一是在水下發射聲波，稱為「發射換能器」，相當於空氣中的揚聲器；

二是在水下接收聲波，稱為「接收換能器」，相當於空氣中的傳聲器（俗稱「聽筒」）。

換能器在實際使用時往往同時用於發射和接收聲波，專門用於接收的換能器又稱為「水聽器」。換能器的工作原理是利用某些材料在電場或磁場的作用下發生伸縮的壓電效應或磁致伸縮效應。

③ 聲納是怎麼發明出來的

1912年4月14日深夜，英國建造的世界最大郵輪「泰坦尼克號」正航行在一片漆黑的紐芬蘭海面上。「冰山！」正在船首瞭望的船員驚呼了起來。但一切都已經無法挽回了，全速航行的巨輪撞到了冰山上，釀成了人類歷史上空前的海難……

「泰坦尼克號」的悲劇卻直接導致了用於水下偵察的聲納的發明。

「聲納」原來的意思是聲音導航和測距，「聲納」二字取的是英文縮拼讀音的諧音。

實際上，早在14世紀，義大利科學家達·芬奇就開始了水下偵察的探索。達·芬奇發現水能夠傳遞聲音，並進而發明了被後人稱為達·芬奇聲管的早期水聲器材。1490年，達·芬奇在他的日記中是這樣描述他的聲管的：「如果使船停止航行，將一根長管的頭插入水中，將耳朵貼近長管的末端，就能聽到遠處航船的聲音。」當時還沒有出現機器驅動的輪船，有的僅僅是槳船、帆船，但達·芬奇聲管已經能聽到船行進的聲音，這足以說明這一發明的優良性能。所以，後來人們將達·芬奇聲管稱為原始聲納。

1827年，瑞士物理學家丹尼爾·科拉頓和法國數學家查理士·斯特姆合作，進行了人類歷史上第一次水中聲速的測量，測出聲音在水中的速度為每秒1435米，是聲音在空氣中速度的4倍。科學家們還發現，聲音在海洋中前進時，一路上會被海水「蠶食」，在遇到海洋中的物體和海底時，聲波還會反射回來，此時也會被「吞掉」不少聲波。這些發現為聲納的真正誕生創造了非常重要的條件。

「泰坦尼克號」的沉沒引起舉世震驚，也帶來了聲納發展的春天。1912年4月19日，也就是悲劇發生5天後，英國科學家理查森即大聲呼籲：用空氣回聲裝置進行定位！一個月後，他又提出了與空氣回聲定位相仿的水聲回聲定位方案。這就是世界上第一個主動聲納的設想方案。

理查森的設想是，聲納本身向水中發射聲波，聲波碰到水中物體後反射回來，聲納又能自己接收，從而探知前面有物體存在。利用這種裝置，人們就能在黑夜和大霧等不良海況下直接探測到前方冰山等障礙物，從而避免類似「泰坦尼克號」那樣的悲劇重演。

理查森的主動聲納設想理論上無懈可擊，但限於當時的技術條件，這一設想沒有付諸實施。直到第一次世界大戰開始後，理查森的設想才又引起了人們的注意。

一戰期間，德國潛艇肆無忌憚地攻擊協約國的軍艦和商船，僅1915年，德國潛艇每月就擊沉協約國船舶20萬噸以上，而德國潛艇平均每月僅損失一艘半！「哎喲，太可怕啦！得趕快發明一種能發現德國潛艇的儀器！」英國軍方趕緊成立了一個潛艇探測研究委員會，研製成了雜訊定位儀。這種儀器能聽到潛艇在水下航行時螺旋槳轉動擊水的聲音，並能根據雜訊最強的方向，大略地判斷出潛艇所在的方向。不過，如果德國潛艇趴在海下不動，雜訊定位儀就無能為力了。從水下突然冒出的事先埋伏的德國潛艇仍令英國人猝不及防。

當英國人為此一籌莫展時，英國人的盟友——法國人卻在另一個方向上進行研究。1915年3月，法國物理學家郎之萬和希洛斯基在1912年理查森設想的基礎上，提出了使用超聲波進行水下探測的設想。1916年，郎之萬成功地在水裡產生了超聲波，他發明的裝置能很快探測到水下100米遠的鐵板發射回來的聲音。

接下來的問題，是要找到一種有效的方法來產生超聲波脈沖和接收從水下物體反射回來的聲音，接收回聲後，要使水下物體的位置能計算出來。這項工作花費了郎之萬大量的精力，後來，郎之萬終於在法國物理學家皮埃爾·居里和雅克·居里多年前發現的石英壓電效應中得到啟發，用石英製成了接收器，最後發明了被稱為「回聲定位儀」的聲納。

「回聲定位儀」由換能器發出聲波，聲波碰到潛艇或其他物件後反射回來，經換能器接收，又變成電信號，經接收機放大處理，就會在顯示器的熒光屏上顯示出來，人們根據聲波信號一去一回所用的時間和音調高低等，就可測出目標的距離和位置，判斷出目標的性質。

遺憾的是，等郎之萬的「回聲定位儀」在1918年底問世，尚未為對付德國潛艇作出貢獻，一戰便結束了。直到二戰開始，它才在海上大顯身手，有效地制約了德國潛艇。

現在，聲納已成為各類艦艇和船隻必備的儀器了。

④ 科學家們利用什麼的原理發明了聲吶

答案：科來學家們利用（回聲源定位）的原理發明了聲吶
蝙蝠和海豚是利用發射和接受超聲波，即回聲定位的方法來確定目標的位置和距離的，根據回聲定位的原理，科學家們發明了聲吶，利用這一系統，人們可以探知海洋的深度．

⑤ 人類從海豚身上得到啟示發明了聲納的具體介紹

聲吶就是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備，是水聲學中應用最廣泛、最重要的一種裝置。它是SONAR一詞的「義音兩顧」的譯稱（舊譯為聲納），SONAR是Sound Navigationand Ranging（聲音導航測距）的縮寫。

聲吶技術至今已有100年歷史，它是1906年由英國海軍的劉易斯·尼克森所發明。他發明的第一部聲吶儀是一種被動式的聆聽裝置，主要用來偵測冰山。這種技術，到第一次世界大戰時被應用到戰場上，用來偵測潛藏在水底的潛水艇。

目前，聲吶是各國海軍進行水下監視使用的主要技術，用於對水下目標進行探測、分類、定位和跟蹤；進行水下通信和導航，保障艦艇、反潛飛機和反潛直升機的戰術機動和水中武器的使用。此外，聲吶技術還廣泛用於魚雷制導、水雷引信，以及魚群探測、海洋石油勘探、船舶導航、水下作業、水文測量和海底地質地貌的勘測等。

和許多科學技術的發展一樣，社會的需要和科技的進步促進了聲吶技術的發展。

工作的原理
聲波是觀察和測量的重要手段。有趣的是，英文「sound」一詞作為名詞是「聲」的意思，作為動詞就有「探測」的意思，可見聲與探測關系之緊密。

在水中進行觀察和測量，具有得天獨厚條件的只有聲波。這是由於其他探測手段的作用距離都很短，光在水中的穿透能力很有限，即使在最清澈的海水中，人們也只能看到十幾米到幾十米內的物體；電磁波在水中也衰減太快，而且波長越短，損失越大，即使用大功率的低頻電磁波，也只能傳播幾十米。然而，聲波在水中傳播的衰減就小得多，在深海聲道中爆炸一個幾公斤的炸彈，在兩萬公里外還可以收到信號，低頻的聲波還可以穿透海底幾千米的地層，並且得到地層中的信息。在水中進行測量和觀察，至今還沒有發現比聲波更有效的手段。

結構與分類
聲吶裝置一般由基陣、電子機櫃和輔助設備三部分組成。基陣由水聲換能器以一定幾何圖形排列組合而成，其外形通常為球形、柱形、平板形或線列行，有接收基陣、發射機陣或收發合一基陣之分。電子機櫃一般有發射、接收、顯示和控制等分系統。輔助設備包括電源設備、連接電纜、水下接線箱和增音機、與聲吶基陣的傳動控制相配套的升降、回轉、俯仰、收放、拖曳、吊放、投放等裝置，以及聲吶導流罩等。

換能器是聲吶中的重要器件，它是聲能與其它形式的能如機械能、電能、磁能等相互轉換的裝置。它有兩個用途：一是在水下發射聲波，稱為「發射換能器」，相當於空氣中的揚聲器；二是在水下接收聲波，稱為「接收換能器」，相當於空氣中的傳聲器（俗稱「麥克風」或「話筒」）。換能器在實際使用時往往同時用於發射和接收聲波，專門用於接收的換能器又稱為「水聽器」。換能器的工作原理是利用某些材料在電場或磁場的作用下發生伸縮的壓電效應或磁致伸縮效應。

聲吶的分類可按其工作方式，按裝備對象，按戰術用途、按基陣攜帶方式和技術特點等分類方法分成為各種不同的聲吶。例如按工作方式可分為主動聲吶和被動聲吶；按裝備對象可分為水面艦艇聲吶、潛艇聲吶、航空聲吶、攜帶型聲吶和海岸聲吶等。

主動聲吶：主動聲吶技術是指聲吶主動發射聲波「照射」目標，而後接收水中目標反射的回波以測定目標的參數。大多數採用脈沖體制，也有採用連續波體制的。它由簡單的回聲探測儀器演變而來，它主動地發射超聲波，然後收測回波進行計算，適用於探測冰山、暗礁、沉船、海深、魚群、水雷和關閉了發動機的隱蔽的潛艇；

被動聲吶：被動聲吶技術是指聲吶被動接收艦船等水中目標產生的輻射雜訊和水聲設備發射的信號，以測定目標的方位。它由簡單的水聽器演變而來，它收聽目標發出的雜訊，判斷出目標的位置和某些特性，特別適用於不能發聲暴露自己而又要探測敵艦活動的潛艇。

⑥ 聲吶的研究和發明及其發展

聲吶技術至今已有100年歷史，它是1906年由英國海軍的劉易斯·尼克森所發明。他發明的第一部聲吶儀是一種被動式的聆聽裝置，主要用來偵測冰山。這種技術，到第一次世界大戰時被應用到戰場上，用來偵測潛藏在水底的潛水艇。

目前，聲吶是各國海軍進行水下監視使用的主要技術，用於對水下目標進行探測、分類、定位和跟蹤；進行水下通信和導航，保障艦艇、反潛飛機和反潛直升機的戰術機動和水中武器的使用。此外，聲吶技術還廣泛用於魚雷制導、水雷引信，以及魚群探測、海洋石油勘探、船舶導航、水下作業、水文測量和海底地質地貌的勘測等。
(這些是我在網路上找到的，希望對你有幫助。）

⑦ 根據______的原理，科學家發明了聲吶

蝙蝠和海豚是利用發射和接受超聲波，即回聲定位的方法來確定目標的位置和距離的，根據回聲定位的原理，科學家們發明了聲吶，利用這一系統，人們可以探知海洋的深度．
故答案為：回聲定位．

⑧ 聲吶是誰發明的

世界上第一台聲納是1971年由法國物理學家朗之萬發明的。
詳情在下面

通過聲波探測物體的形狀與距離。

自從世界上有了飛機，人們就研製出了對付它的雷達。雷達是現代國防的眼睛，利用它可以及時地發現敵人的飛機和導彈，提高炮擊的命中率。

潛艇的發明，給科學家出了一道難題。它藏在海水深處神出鬼沒，如何才能發現它呢？再好的望遠鏡也無法發現水下目標，雷達對它也無能為力。因為雷達發射的電磁波很快就會被海水吸收，無法用它來探測水下的潛艇。在這種情況下，科學家發明了「聲納」。聲納這個詞是英語縮寫的音譯，其原意是「聲導航和定位」。聲納是海洋中的「千里眼」和「順風耳」。有了它不僅可探測遠處的輪船、潛艇，而且還可用來探測海洋中的魚群、沉船、冰山及水下資源。

早在1490年，大家比較熟悉的義大利著名藝術家和工程師達·芬奇就曾說過：「如果使船停航，將一根長管的封口端插入水中，而將開口放在耳旁，便能聽到遠處的航船。」這表明人們在幾百年前就已發現，水對聲波的吸收能力是較小的，可利用聲波來探測水下的物體。可以說，達·芬奇所說的聽測管即是現代被動聲納的雛型。只不過這種聽測管過於原始而已，它既不能探測到水下目標的方位，靈敏度也很低。

需要是創造發明之母。大概歷史上有兩件重大事件促使科學家、發明家對聲納的研製和改進加快了進程。一個使世界震驚的事件是1912年4月19日，英國剛剛研製成功的一艘14000噸級的新郵輪「巨人號」，在加拿大紐芬蘭島南部海域被一座浮動冰山撞沉。結果1500餘人遇難。著名故事片「冰海沉船」和「泰坦尼克號」描寫的就是這次海難事件。另一個事件是在第一次世界大戰期間，德國人利用新發明的U型潛艇，擊沉了大量協約國的軍艦和商船。

聲納分主動聲納和被動聲納。主動聲納包括聲波發射和接收裝置。被動聲納只有聲波接受裝置。一台現代化的聲納還包括復雜的電子裝置和計算機系統。聲納的「心臟」就是一片片薄薄的壓電晶體或壓電陶瓷換能器。由於壓電陶瓷易於加工成型，電聲轉換效率高，所以現代聲納換能器多採用壓電陶瓷。常用的壓電陶瓷有鈦酸鋇，鋯鈦酸鉛等。

壓電陶瓷換能器的原理是：當對這種陶瓷片施加壓力或拉力，它的兩端會產生極性相反的電荷，通過迴路而形成電流。這種效應稱為壓電效應。如果把用這種壓電陶瓷做成的換能器放在水中，那麼在聲波的作用下，在其兩端便會感應出電荷來，這就是聲波接收器。而且，壓電效應是可逆的，假如在壓電陶瓷片上施加一個交變電場，陶瓷片就會時而變薄時而變厚，同時產生振動，發射聲波。這樣超聲波發射器的問題也就解決了。

聲納的用途十分廣泛。在軍艦、潛艇、反潛飛機上安裝聲納之後，可以准確確定敵方艦艇、魚雷和水雷的方位。同時，它還能區別前方的目標是鯨魚還是潛艇，是敵方潛艇還是我方潛艇呢。在民用方面，可以使輪船在黑夜和霧天航行時及時發現前方的船隻或暗礁；可以告訴漁民哪兒有魚群；還可以用來研究海洋地質，搜尋海下沉船，進行水下通信聯系等等。

⑨ 科學家發明了聲吶．利用聲吶系統

4秒是聲音往返的時間，所以聲音到海底單程時間t=2s。
已知聲音在水中速度v=1500m/s
所以S=vt=2X1500=3000m
所以海底深度為3000米。

⑩ 聲吶的研究與發明是什麼

所謂聲納（sonar），即聲音導航和測距的縮語，是利用聲波在水中傳播速度大、衰減小的物理特性對水中目標進行搜索、定位、識別和跟蹤的技術裝備，被譽為水下「千里眼」「順風耳」。二戰期間，英國的「沃克」號驅逐艦就是利用聲納測出德「U-99」號潛艇方位，並將其擊沉海底的。

世界上第一台聲納是1971年由法國物理學家朗之萬發明的。聲納的工作原理是回聲探測法（與雷達相似）。聲納按其工作方式分為被動式聲納（或稱躁聲聲納）和主動式聲納，現在的聲納兼有以上兩種。以被動式聲納為例：當水中或水面目標運動時，會產生機械振動和躁聲，並通過海水介質傳播到聲納換能器，換能器將聲波轉換為電信號後傳給接受機，經放大處理傳送到顯示控制台進行顯示和提供測聽定向。被動式聲納隱蔽性好，識別目標能力強，但不能偵察靜止目標。主動式聲納可解決這一問題，但主動式聲納易暴露自己，且探測距離短。

最初聲納主要用於探測敵方潛艇，隨著技術的發展，聲納已發展到第五代，即數字式聲納，性能有了很大提高。除軍事上用於搜索潛艇、探測水雷、海底警戒、水下導航、水中（魚雷、水雷等）制導和對抗外，還用於海洋資源探測、研究和開發，如探測魚群和蝦群，探測海洋的深度、海底礁石、沉船、油管、海底電纜和水下障礙物以及海底石油和天然氣等。