| Ultrasonidos |
Se denominan ultrasonidos tanto al estudio como a la aplicación de una vibración de las partículas cuya frecuencia es superior al umbral superior de audición humana, o sea 20.000 Hz; sin embargo, algunas fecuencias del margen audible se pueden usar para ciertas aplicaciones ultrasónicas.
El margen superior de estas frecuencias es muy elevado, ya que puede llegar hasta 1M Hz . La longitud de onda correspondiente a la mínima frecuencia es de unos 20 cm en los sólidos, de 6 cm en los líquidos y de 1,7 cm en el aire; la longitud correspondiente a los valores máximos de frecuencia es de 80 micras en los sólidos, de 25 micras en los líquidos y de 6 micras en el aire.
Clasificación de los sonidos conforme a la frecuencia
La existencia de ultrasonidos se conoce desde el año 1883, por los trabajos realizados por Galton relacionados con los límites de audición humana, al experimentar con un resonador de alta frecuencia para medir el límite superior de frecuencia de respuesta del oído humano. El pequeño valor de la longitud de onda de los infrasonidos es el factor que ha permitido en muchos casos la aplicación de estas ondas. Su propagación en diferentes medios materiales es análoga a la propagación de las ondas sonoras dentro del margen audible, aunque con una absorción mucho mayor, por lo que el aire puede considerarse prácticamente opaco para los ultrasonidos. Los procedimientos para producir estas vibraciones son muy variados, dependiendo de su uso en gran parte el que se elija uno u otro. Los más conocidos y estudiados son los que se basan en la variación de las dimensiones de un sólido al someterlo a diferentes campos. Para conocer más en detalle estos procedimientos, es aconsejable visitar los enlaces disponibles en FUNDAMENTOS.
Los progresos en la teoría y aplicaciones de los ultrasonidos llevan un crecimiento exponencial desde hace algunos años, existiendo una enorme variedad de aparatos que responden a especificaciones muy concretas. El interés práctico del empleo de los ultrasonidos reside, bien sea en el aprovechamiento de la energía transmitida, o bien en el análisis del rayo sonoro una vez que se le hace pasar por un medio. Cuando este rayo pasa de un medio a otro con diferentes impedancias acústicas, parte de él se refleja y parte se transmite. Cabe destacar como característica importante de estas ondas, que dada su pequeña longitud de onda se puede considerar como una onda plana cuya propagación es en línea recta. Podemos decir que las aplicaciones de los ultrasonidos cubren una gama amplísima de posibilidades que abarcan reacciones químicas, detección de defectos y espesor en materiales metalúrgicos, soldaduras, en medicina (centro de este trabajo), bioquímica, acústica subacuática, etc. [2]