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As ondas sonoras fazem parte do nosso cotidiano, pois são utilizadas na comunicação através da fala e também da música. A capacidade que nós temos de produzir diversos tipos de sons, usando o aparelho fonador, aliada à nossa capacidade mental, nos permitiu a criação de uma linguagem falada complexa e eficiente.
Sendo assim, dizemos que a capacidade de transmitir informações por meio de ondas sonoras fez com que o ser humano desenvolvesse tanto habilidades quanto instrumentos para a produção de sons. Como dissemos, os sons audíveis são utilizados para a comunicação, já os sons inaudíveis possuem diversas aplicações em engenharia, ciências básicas e medicina, principalmente na forma de ultrassom.
Pulsos de ultrassom são gerados por cristais especiais (como o quartzo puro), que podem vibrar quando percorridos por uma corrente elétrica conveniente. Dessa forma, é possível gerar pulsos de ultrassom com frequências de vários MHz e com duração de apenas alguns milionésimos de segundo.
Ondas de ultrassom se propagam da mesma maneira que as ondas sonoras audíveis. Elas sofrem todos os fenômenos de reflexão, refração, difração e interferência, como todas as ondas.
Enviando-se um pulso de ultrassom para dentro de um material, ele será parcialmente refletido ao encontrar qualquer descontinuidade no meio, como uma mudança na densidade ou defeitos no próprio material. Se enviarmos uma onda de ultrassom para dentro de uma barra de ferro que possua uma falha interna em virtude de um defeito de fabricação, esta onda será parcialmente refletida na descontinuidade e pode ser detectada por um receptor.
Medindo o tempo decorrido entre o início do pulso e o seu retorno (eco), pode-se determinar a profundidade e dimensão da falha. Esse sistema de medida é utilizado industrialmente para detectar fissuras em tubulações de aço, em partes de motores e estruturas de edifícios e pontes.
Na medicina, o ultrassom é muito utilizado para diagnóstico de doenças cardíacas e em exames preventivos em gestantes. Com o auxílio de um computador, o sistema transmite ondas de ultrassom em todas as direções e detecta o sinal refletido nos diversos tipos de tecidos e ossos. Dessa forma, é possível obter a imagem de um feto. Novas técnicas podem registrar imagens tridimensionais do bebê, a partir de várias imagens obtidas por meio de ultrassom.
Por Domiciano Marques
Graduado em Física
