El Sonido En Base A Ecografia

EL SONIDO: BASES FISICAS PARA SU APLICACIÓN EN ECOGRAFIA
Conceptos Preliminares Oscilaciones:

Se denomina oscilación a la variación periódica de una magnitud física (movimiento de un péndulo, vibración de un diapasón, fenómenos de compresión y descompresión que producen los pistones de un motor, etc). Por lo tanto toda oscilación consta de las siguientes propiedades:
a) Naturaleza : que estávinculada al tipo de magnitud física que varía. b) Amplitud: es el rango de variación de la magnitud física c) Período: que es el tiempo que transcurre para que se verifique la oscilación (fig.1)

La frecuencia de la oscilación es el número de oscilaciones que se producen en la unidad de tiempo. Cuando esta unidad de tiempo es el segundo, la unidad de frecuencia es el Hertz; es decir que unaoscilación que se repite 5 veces en un segundo, tiene una frecuencia de 5 Hertz(Hz). La frecuencia está en relación Fig. 1 inversa con el período, cuando mayor es éste, menor es la frecuencia. Esta relación se expresa matemáticamente con la fórmula 1-1

f =

1 P

(1-1)

donde : f = frecuencia; P = período. Con respecto a la naturaleza de la oscilación, se reconocen dos formas genéricas: a)Oscilaciones mecánicas b) Oscilaciones electromagnéticas.

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Dentro de las oscilaciones mecánicas se hallan aquellas que corresponden a magnitudes mecánicas como el movimiento, la presión, los volúmenes, etc. En cambio las electromagnéticas se refieren a variaciones de magnitudes eléctricas y magnéticas: potencial eléctrico, campo eléctrico, campo magnético, etc. Se las denominaelectromagnéticas en forma unificada porque los fenómenos oscilatorios magnéticos pueden generar oscilaciones eléctricas en un conductor y, a la inversa, las oscilaciones eléctricas generan campos magnéticos. Son ejemplos de oscilaciones mecánicas : el péndulo, los movimientos de un pistón, los cambios de presión por la vibración de un parlante, etc. Se denomina sistema oscilante al elemento o conjunto deelementos que tienen la capacidad de oscilar. Las oscilaciones pueden producirse por fuerzas internas del sistema oscilante o por fuerzas externas. Un péndulo que es sacado de su posición de equilibrio y liberado, produce movimientos de vaivén en torno a su punto de equilibrio.(fig 2) que son producidos por las fuerzas internas del sistema (gravedad e inercia)

Fig 2. El péndulo se halla enposición de equilibrio (izquierda) y es sacado de esta posición(centro). Una vez liberado (derecha), realiza movimientos repetitivos a ambos lados de este punto de equilibrio por efecto de la gravedad y la inercia (fuerzas internas del sistema) con amplitud (recorrido) decreciente hasta alcanzar el equilibrio. A este tipo de oscilación se la denomina oscilación libre.

Estas oscilaciones que se producencomo resultado de fuerzas internas se denominan oscilaciones libres. Las oscilaciones que se producen como resultado de fuerzas externas al sistema se denominan oscilaciones forzadas ( la oscilación de un pistón por efecto de la fuerza expansiva de una explosión para el caso de motores a explosión, la oscilación de un cristal piezoeléctrico por efecto de una corriente eléctrica, etc.). Estasformas serán descriptas en un apartado espe138

cial debido a las implicancias que tienen como recurso tecnológico en medicina. Concepto de Oscilaciones Armónicas y Armónica: se denominan oscilaciones armónicas a aquellas cuya variación de a mplitud en el tiempo responde a las leyes del seno y del coseno. Su representación gráfica es denominada oscilación senoidal y es la que se graficó en lafig.1. La comprensión de este concepto requiere desarrollo trigonométrico, cosa que no es intención hacerlo en este artículo, pero quizás resulte provechoso un ejemplo para su interpretación. Supóngase un cuerpo en movimiento con trayectoria circunferencial y a velocidad constante (fig 3) en el que graficamos las variaciones de su distancia a la horizontal en el eje de la ordenada (eje vertical) y...