1. Técnicas de medición directa:
* vibrometría doppler láser (LDV): Un método sin contacto que utiliza un haz láser para medir el desplazamiento Doppler de la luz dispersa por la partícula vibratoria. El LDV proporciona mediciones de alta resolución de amplitud y frecuencia de vibración.
* Acelerómetros: Dispositivos pequeños y sensibles que miden la aceleración. Al integrar la señal de aceleración dos veces, puede obtener el desplazamiento y la velocidad de la partícula. Los acelerómetros son adecuados para medir las vibraciones en una amplia gama de frecuencias.
* Técnicas basadas en microscopio: Para partículas muy pequeñas, se pueden utilizar técnicas como microscopía de fuerza atómica (AFM) o microscopía electrónica de barrido (SEM) para visualizar directamente el movimiento de la partícula y medir su vibración.
* Captura óptica y manipulación: Usando vigas láser para atrapar y manipular partículas, es posible medir su vibración analizando su movimiento en la trampa.
2. Técnicas de medición indirecta:
* emisión acústica (AE): Detecta las ondas de sonido emitidas por partículas vibrantes. El análisis AE puede proporcionar información sobre la frecuencia, la amplitud y la ubicación de las vibraciones.
* Espectroscopía fotoacústica: Cuando las partículas absorben la luz, pueden generar calor, lo que puede causar vibraciones. Al analizar el calor producido, se puede obtener información sobre la vibración de la partícula.
* Sensores de fuerza: La medición de la fuerza ejercida por una partícula vibratoria en un sensor puede usarse para inferir sus características de vibración.
Factores a considerar al elegir una técnica:
* Tamaño y material de partícula: La elección de la técnica depende del tamaño de la partícula y sus propiedades del material.
* entorno: El entorno circundante, como la temperatura, la presión y la viscosidad del fluido, puede influir en la medición.
* Rango de frecuencia: El rango de frecuencia deseado de la medición determinará la técnica apropiada.
* Sensibilidad: La sensibilidad requerida de la medición influirá en la elección de la técnica.
Ejemplos de aplicaciones:
* Nanotecnología: Estudiar la vibración de nanopartículas en líquidos y sólidos.
* Ciencia de los materiales: Caracterización de las propiedades mecánicas de los materiales estudiando la vibración de sus partículas constituyentes.
* geofísica: Monitoreo de la actividad sísmica midiendo la vibración de la superficie de la Tierra.
* Ingeniería aeroespacial: Comprender la vibración de los componentes de la aeronave para garantizar la integridad estructural.
Es importante tener en cuenta: La selección de la técnica más apropiada para medir la vibración de partículas depende de la aplicación específica y del nivel de detalle deseado.
