Consideracin terica:

INSTITUTO POLITECNICO NACIONALESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICAEFECTO MECANICO ACUSTICO EN EL CUERPO HUMANOHCTOR URIEL OROZCO DELGADO

Objetivo

Aplicar los conocimientos obtenidos de las ondas mecnicas acusticas y mostrar como se comportan en el cuerpo humano.

Casi todos nosotros tenemos una idea de lo que es el sonido debido a nuestra capacidad de or. Sin embargo, una definicin familiar como es la sensacin percibida por el sentido del odo es muy limitada a la hora de describir el ultrasonido. Esto se debe a que se utilizan frecuencias muy superiores a las que el odo puede percibir. Una definicin ms general como es la energa mecnica trasmitida por ondas de presin en un medio material abarca todos los tipos de sonido: ondas ssmicas de baja frecuencia, sonido audible y ultrasonido.

Introduccin

Consideracin terica:El sonido es un tipo de onda mecnica que se propaga nicamente en presencia de un medio material.Un cuerpo al vibrar imprime un movimiento de vaivn (oscilacin) a las molculas de aire que lo rodean, haciendo que la presin del aire se eleve y descienda alternativamente. Estos cambios de presin se trasmiten por colisin entre las molculas de aire y la onda sonora es capaz de desplazarse hasta nuestros odos. Las partes de la onda en que la presin aumenta (las molculas se juntan) se llaman compresiones y aquellas en que la presin disminuye (las molculas se alejan) se llaman enrarecimientos.Segn la direccin de propagacin, clasificamos las ondas en dos tipos:

Ondas LongitudinalesOndas Transversales

Ondas longitudinales:Es cuando la vibracin de la onda es paralela a la direccin de propagacin de lapropia onda. Estas ondas se deben a las sucesivas compresiones y enrarecimientos del medio, de este tipo son las ondas sonoras. Un resorte que se comprime y estira tambin da lugar a una onda longitudinal.

El sonido se trasmite en el aire mediante ondas longitudinales.

Ondas Transversales:Donde la vibracin es perpendicular a la direccin de la onda. Las ondas transversales se caracterizan por tener montes y valles. Por ejemplo, las ondas que se forman sobre la superficie del agua al arrojar una piedra o como en el caso de una onda que se propaga a lo largo de una cuerda tensa a la que se le sacude por uno de sus extremos.

LA FRECUENCIA DEL ULTRASONIDOLos ultrasonidos son sonidos de frecuencia superior a la del sonido audible. Los sonidos audibles se extienden de los 20 a los 20.000Hz. Esta alta frecuencia es la que da al ultrasonido la capacidad de ser utilizado en diagnstico (ecografas), en teraputica y en odontologa.

La velocidad de propagacinUna caracterstica importante de las ondas es que se propagan por diferentes medios: gases, lquidos o slidos. Al cambiar de medio la onda cambia su velocidad de propagacin y su longitud de onda de acuerdo a la ecuacin.

Unidades[editar]La impedancia acstica (Z) se mide enPas/m.Para las otras magnitudes empleadas arriba:p(presin sonora): se mide en N/m2= Pa =Pascal.v(velocidadde las partculas): se mide en m/s.(densidaddel aire): se mide en kg/m3J(intensidad sonora): se mide en W/m2.Cuando el sonido penetra en un medio, el mismo ejerce una resistencia a la propagacin de la onda. Esta propiedad se denomina impedancia acstica Z y es la base de la utilizacin del ultrasonido en ecografa diagnstica. La impedancia Z depende de densidad del medio y de la velocidad de la onda que lo atraviesa de la formaLA IMPEDANCIA ACSTICA

INTERFASE R -----------------------------------------Rin-hgado 0.00004 Grasa-hgado 0.1 Msculo-hueso 0.41 Msculo-aire 0.98 Hace que se den los fenmenos de reflexin y trasmisin, en especial a nivel de las interfases, donde desempea un papel importante el valor de las impedancias acsticas de cada uno de los dos medios. El valor del coeficiente de reflexin R se ha definido como LA DIRECCIONALIDAD DEL ULTRASONIDO

Cuando el pulso de ultrasonido recorre la distancia L, es reflejado en mayor o en menor proporcin por la interfase entre dos rganos e incide nuevamente sobre el transductor despus de haber recorrido una distancia 2L (ver figura 1 en la gua de placas). Si la velocidad de propagacin del ultrasonido en el medio es v, el tiempo t transcurrido entre la emisin del pulso inicial y su recogida por el cabezal ultrasnico ser t = 2L/v, por lo tanto midiendo el valor de t ser posible reconocer L. La velocidad de propagacin de la onda v en tejidos blandos se promedia en 1540m/s. FORMACIN DEL ECO Y CLCULO DE LAS DISTANCIAS