¿Cómo generan ondas ultrasónicas los componentes cerámicos piezoeléctricos?
Las cerámicas piezoeléctricas son materiales adecuados para generar y detectar ondas ultrasónicas. Los portadores de carga migran a través del material piezoeléctrico bajo la influencia de un campo eléctrico, lo que resulta en un cambio visible en la longitud (el efecto piezoeléctrico inverso). Si el voltaje aplicado es un voltaje alterno, las partículas en el medio (por ejemplo, el aire) comienzan a vibrar. Se producen fluctuaciones de presión. La escasez de partículas da como resultado una disminución de la presión, mientras que la compresión da como resultado un aumento de la presión. La longitud de onda del sonido describe la distancia entre dos regiones dispersas o comprimidas. Las ondas de sonido resultantes se propagan en el medio circundante. La velocidad del sonido varía según la densidad y las propiedades elásticas del medio.
Hay una diferencia fundamental entre ondas longitudinales y transversales. Para ondas longitudinales, las oscilaciones ocurren en el plano de su propagación. Pueden propagarse en líquidos y gases, así como en sólidos. Sin embargo, para las ondas transversales, las oscilaciones son perpendiculares a su dirección de propagación, lo que solo es posible en sólidos. Ambos modos de onda se pueden convertir al otro por reflexión o refracción en la región límite, lo que da como resultado un material más denso.
