Gli ultrasuoni sono onde meccaniche elastiche longitudinali che si propagano attraverso un mezzo (gas, liquido o solido) con frequenze superiori a quelle udibili dall’orecchio umano, tipicamente sopra i 20.000 Hz (20 kHz).
Ingegneristicamente, gli ultrasuoni vengono generati e rilevati tramite trasduttori che sfruttano l’effetto piezoelettrico. A causa della loro bassa lunghezza d’onda, gli ultrasuoni possono essere focalizzati in fasci stretti e interagire con oggetti di piccole dimensioni.
Applicazioni principali:
- Ingegneria Biomedica: l’ecografia utilizza gli ultrasuoni riflessi dai tessuti interni per ricostruire immagini del corpo umano senza l’uso di radiazioni ionizzanti.
- Prove non distruttive (PND): per individuare crepe o difetti interni nei materiali metallici o nel calcestruzzo (ecoscopia).
- Misura di distanza e velocità: sensori di parcheggio e flussimetri ultrasonori (effetto Doppler).
- Pulizia e Saldatura: gli ultrasuoni ad alta potenza inducono fenomeni di cavitazione nei liquidi (pulizia) o riscaldamento locale per frizione (saldatura delle plastiche).