O que é uma sonda ultrassônica?

Uma sonda ultrassônica é um tipo de sensor que usa ultrassom, que se refere a sons em frequências mais altas que o ouvido humano pode detectar. Devido à estrutura do ouvido, um humano jovem e saudável para adultos pode perceber sons com frequências de até cerca de 20 quilohertz (KHz), embora o limiar preciso varie de pessoa para pessoa. O ultrassom é útil porque pode penetrar em um meio, como o corpo de uma pessoa, e fornecer informações sobre a estrutura interna do meio. As sondas ultrassônicas são usadas para várias áreas diferentes, como imagens de diagnóstico em medicina e teste de qualidade na indústria.

Quando uma onda sonora passa de um material para outro com uma densidade diferente, parte do som é refletida de volta. Ao medir os momentos precisos em que as ondas sonoras da sonda ultrassônica ecoam de volta, a sonda pode determinar a profundidade de diferentes materiais dentro do que quer que esteja sendo digitalizado. As frequências usadas por uma sonda ultrassônica podem variar enormemente dependentesng em sua aplicação, variando de até 50 kHz a até 50 megahertz.

O uso mais conhecido do ultrassom está em medicina. Uma sonda ultrassônica pode produzir imagens de estruturas internas, como músculos e tecidos moles, bem como a estrutura dos órgãos. Isso pode ser usado durante o diagnóstico de um paciente para examinar tecidos e órgãos quanto a danos ou anormalidades, para detectar o estado das artérias e o fluxo de sangue através deles e identificar estruturas como tumores e pedras nos rins. O ultrassom também é frequentemente usado para produzir imagens de um feto enquanto está no útero. Em muitas situações, o ultrassom é preferido em relação a outros métodos, porque é uma maneira não invasiva de ver o interior do corpo que não envolve envolve radiação eletromagnética e, portanto, não cria o risco de dano cromossomo representado por métodos de exame como raios-X.

Uma sonda ultrassônica tem assimMe desvantagens. O ultrassom pode fornecer imagens da superfície externa dos ossos, mas as ondas ultrassônicas não penetram bem no osso e, portanto, não são muito eficazes como uma maneira de investigar o interior dos ossos ou examinar o cérebro através do crânio. As ondas ultrassônicas também não se propagam bem através do gás. Isso torna quase impossível a imagem ultrassônica dos pulmões, com exceções muito limitadas, e impede muito a imagem ultrassônica do pâncreas devido à interferência causada pelo gás no trato gastrointestinal próximo. O ultrassom também tem penetração limitada, o que pode tornar problemática a imagem ultrassônica ao tentar investigar profundamente o corpo ou quando um paciente está significativamente acima do peso.

O ultrassom

também é usado para testes industriais. Semelhante ao ultrassom na medicina, uma sonda ultrassônica pode ser usada para fornecer imagens da estrutura interna de um objeto. Essa é uma capacidade extremamente valiosa, pois pode identificar anormalidades e defeitos internos que seriam invisíveis para um eInspeção do xorde. Também pode revelar as propriedades microestruturais de um material, como tamanho e porosidade de grãos, e fornecer informações sobre as características mecânicas de um material.

O ultrassom industrial é mais comumente usado para metais e ligas de metal, embora também possa ser aplicado a outros materiais, como cerâmica. É comumente usado para verificar os objetos fabricados quanto a defeitos de fabricação e verificar o equipamento quanto a danos sofridos com estresse mecânico, corrosão ou outras fontes durante o uso. O uso de sondas ultrassônicas para teste é extremamente comum nas indústrias relacionadas ao transporte, como ferrovias e aeroespaciais, onde defeitos sutis de fabricação ou danos microestruturais acumulados aos materiais podem ter consequências catastróficas se despercebidas.