Ultrazvučni efekat

Ultrazvučno djelovanje: kada se širenje ultrazvučnih valova u mediju, zbog interakcije ultrazvučnog vala s medijima, fizičkih i kemijskih promjena u mediju, proizvede niz mehaničkih, toplinskih, elektromagnetskih i kemijskih učinaka ultrazvuka, uključujući sljedeće četiri vrste efekata:

A to je mehanički efekat. Mehaničko djelovanje ultrazvuka može promovirati emulzifikaciju tekućine, ukapljivanje gela i disperziju krutine. Kada se stojeći talasi formiraju u ultrazvučnom fluidnom mediju, male čestice suspendovane u fluidu se kondenzuju na talasnim zglobovima usled dejstva mehaničkih sila, i formira se periodična akumulacija u prostoru. Inducirana polarizacija i indukovana magnetizacija (vidi dielektrična fizika i magnetostrikcija) usled mehaničkog dejstva ultrazvučnih talasa u piezoelektričnim materijalima i magnetostriktivnim materijalima.

Parlamentarna vakuumacija. Ultrazvučni talasi mogu proizvesti veliki broj malih mjehurića kada djeluju na tekućine. Jedan od razloga je to što lokalno naprezanje zatezanjem u tečnosti rezultira negativnim pritiskom. Smanjenje pritiska čini plin prvobitno otopljenim u tekućini prekomjeran i izbjeći iz tekućine u male mjehuriće. Drugi razlog je taj što jaka napetost rastezanja "kida" tečnost u šupljinu, koja se naziva kavitacija. Tečna para ili drugi gas rastvoren u tečnosti, možda čak iu vakuumu. Mali mjehurići nastali kavitacijom će se pomjerati, rasti ili prsnuti vibracijom okolnog medija. Kada se okolna tečnost probije u mehur, nastale su visoke temperature, visoki pritisak i udarni talasi. Unutrašnje trenje povezano sa kavitacijom može formirati električni naboj i generirati luminiscenciju u mjehuriću uslijed pražnjenja. Ultrazvučni tretman u tečnosti se uglavnom odnosi na kavitaciju.

Student: efekt prijenosa topline. Zbog visoke frekvencije i visoke energije ultrazvučnog vala, može generirati značajan toplinski efekat kada ga apsorbira medij.

Student: kemijski efekti theta. Djelovanje ultrazvuka može izazvati ili ubrzati neke kemijske reakcije. Na primjer, vodikov peroksid se proizvodi od čiste destilirane vode nakon tretmana ultrazvukom. Nitrit se proizvodi u vodi sa azotom rastvorenim ultrazvučnim tretmanom. Rastvor boje će promijeniti boju ili izblijedjeti nakon ultrazvučnog tretmana. Ove pojave su uvek praćene kavitacijom. Ultrazvuk može takođe ubrzati hidrolizu, razgradnju i polimerizaciju mnogih hemikalija. Ultrazvučni talasi imaju značajan uticaj na fotokemijske i elektrokemijske procese. Nakon ultrazvučnog tretmana različitih aminokiselina i drugih organskih supstanci, karakteristična apsorpciona traka je nestala i pokazala uniformnu opštu apsorpciju, što ukazuje da je kavitacija promenila molekularnu strukturu.