Ultrassons e suas aplicações

A ideia de se criar um aparelho capaz de identificar sons e transformá-los em imagens surgiu com os antigos gregos, que por observarem animais com características ultrassônicas, ou seja, animais capazes de emitir esse tipo de som (como os morcegos, por exemplo), iniciaram o estudo sobre o tema.

Partindo então desse princípio de observação, foi desenvolvido durante a Segunda Guerra Mundial um aparelho capaz de identificar objetos flutuando sob a água, a profundidade do mar, entre outros. Esse aparelho é conhecido como sonar.

O ultrassom, mesmo usado numa frequência muito alta, não atrapalha o homem, porque não se propaga bem no ar e tem logo sua frequência absorvida pelas moléculas dos gases que o formam.

No entanto, quando usado em baixa intensidade, pode transmitir informações e também melhorar a estrutura biológica do indivíduo.

Um exemplo do uso do ultrassom em baixa intensidade é na medicina, fisioterapia e estética.

Já usado em alta frequência, é empregado em corpos sólidos e líquidos.

Efeitos biológicos e mecânicos dos ultrassons:

• Mais intenso na superfície do tecido, o que aumenta a temperatura do local onde é aplicado;
• Deslocamento de partículas intercelulares;
• Relaxamento dos músculos;
• Melhora a circulação e a vascularização;
• Entre outros benefícios e também efeitos colaterais.

Ultrassonografia

Imagens ultrassônicas de fetos – à esquerda, imagem ultrassônica em 3D; à direita, imagem em única dimensão.

É a transformação do som em imagem. Essa transformação acontece porque existe um cristal que forma as ondas ultrassônicas, chamado transdutor. Esse, por sua vez, é o responsável pela transformação da energia mecânica das ondas em energia elétrica e vice-versa. Esse fenômeno, descoberto por Pierre e Jacques Curie, em 1880, é conhecido como piezoeletricidade.

A energia elétrica é encontrada a partir da vibração de um cristal presente no aparelho de ultrassom. Essa vibração acontece em razão do movimento realizado no aparelho e identificado pelo cristal. O transdutor, então, indica a frequência de vibração que é possível identificar porque ele possui uma frequência de ressonância natural que vai converter a vibração mecânica da onda em eletricidade, que depois de interpretada eletronicamente é visível no monitor.

Por Talita A. Anjos
Graduada em Física