Ultra Som

Ultra-som é a vibração sonora de freqüências superior a vinte mil ciclos por segundo, não audível pelo homem. Sons abaixo dos 20Hz são conhecidos como infra-som. O que normalmente estamos acustumados a ouvir são freqüências de 30 – 4000 Hz, sons de vozes e musica. Na fisioterapia se emprega o US em freqüências de 0,5 a cinco MHz.

As ondas são uma série de compressões e rarefações mecânicas na direção do trajeto da onda, portanto são chamadas de ondas longitudinais. A passagem dessas ondas de compressão e rarefação é invisíveis, o que acontece é a “aproximação” e “separação” das moléculas, balanceando. A onda não transporta a matéria e sim faz com que a matéria “chacoalhe” vibrando. No US terapêutico essa vibração faz com que as moléculas vibrem e quanto maior o movimento molecular maior o calor – já que temperatura é a agitação das moléculas. Assim como uma britadeira de quebrar asfalto a energia transferida através das ondas é pelo meio de colisões.
A velocidade de transmissão dessas ondas dependem de onde elas “viajam”, por exemplo a luz viaja mais rápido no ar do que na água, e esta diferença pode ser facilmente vista no “antiga mágica” do canudo torto no copo d’água.

Para produzir o US terapêutico são usados transdutores piezoelétricos. Esses cristais adequadamente cortados que mudam o formato sob influencia de uma carga elétrica. Os cristais mais utilizados são os de quartzo, titanato de bário e titano-zirconato de chumbo (PZT). O cristal tem que ser cortado em dimensões apropriadas o mais importante é a espessura, pois quanto maior a vibração da espessura do cristal maior a intensidade, cujo é medida em Joules por segundo quadrado.

Como foi dito, a onda transfere energia na forma de ondas. Essa energia depende da elasticidade e da densidade do meio, que juntas são conhecidas como impedância acústica, a qual dita a facilidade que a onda tem em viajar neste meio. Geólogos usam US em solo para determinar a densidade do mesmo. Impedância acústica = Densidade x Velocidade. Quando a onda chega numa nova fronteira, como o exemplo do “canudo mágico”, ocorrem (ou não) mudanças: a velocidade muda devido à impedância, a freqüência é a mesma, mas o comprimento de onda muda; parte da energia é desviada (como no exemplo acima) e formam-se ondas estacionárias.

As colisões geram uma maior vibração nas moléculas, e isso acarreta um aumento na temperatura. Como a conversão de energia sonora em calor é decorrente do aumento do movimento molecular, segue-se que a quantidade convertida dependerá da natureza dessas moléculas e da freqüência/comprimento de onda do ultra-som. Essa impedância de diferentes substâncias encontradas no nosso corpo fará com que seja limitada a penetração do som nessas matérias. Mesmo no ar, dependendo da distancia que se esteja de um radio, você pode ou não ouvir o seu som, por exemplo. Essa diminuição ocorre de forma exponencial.

Segundo Wadsworth e Chanmungan, 1Mhz penetra o equivalente a 5 cm, e 3Mhz, a 3cm. O estudo também mostra que quanto maior a quantidade de proteína, maior é absorção do Ultra-Som, e que quanto mais próximas estão as moléculas do meio, mais o US se propaga.