Ultrassom é o nome dado às ondas sonoras cujas frequências encontram-se além do limite da audição humana. Normalmente, os seres humanos são capazes de ouvir sons cujas frequências variam entre 20 Hz e 20 mil Hz. Esse intervalo é chamado de frequências de espectro audível. Ultrassom também é o nome informal dado ao exame de ultrassonografia, utilizado para a investigação anatômica de tecidos orgânicos em tempo real.
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Tópicos deste artigo
Ultrassom na Física
O som é classificado como uma onda de natureza mecânica e de propagação longitudinal. Trata-se de uma vibração capaz de propagar-se no ar e em diferentes meios por meio da oscilação das moléculas, gerando regiões de compressão e rarefação. Além disso, durante sua propagação, o som transporta apenas energia.
Veja também: Classificação das ondas sonoras
Os sons apresentam algumas qualidades fisiológicas que os diferenciam uns dos outros. São elas: frequência, intensidade e timbre.
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A frequência de um som é definida pelo número de oscilações que ele gera no meio por onde se propaga a cada segundo. A frequência é medida em Hz. Sons cuja frequência é superior a 20 mil Hz são inaudíveis pelos seres humanos e, por isso, são chamados de ultrassons.
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A intensidade sonora mede a potência por metro quadrado do som. Essa propriedade é medida em decibéis (dB).
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O timbre sonoro diz respeito ao formato das ondas e é definido de acordo com a fonte produtora dos sons. Cada fonte sonora apresenta um timbre próprio e característico.
Veja também: Intensidade, timbre e altura do som
Os seres humanos são incapazes de ouvir qualquer frequência de som. A maioria dos seres humanos consegue perceber sons que se estendam de 20 Hz a 20 mil Hz (alguns autores adotam os 16 Hz como limite inferior para os sons audíveis).
Alguns animais, como gatos, cachorros, golfinhos e morcegos, têm a capacidade de ouvir sons em frequências muito maiores ou muito menores que aquelas percebidas pelos seres humanos. Observe a tabela abaixo:
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Animal
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Frequência mínima ouvida (Hz) Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)
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Frequência máxima ouvida (Hz)
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Humano
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20
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20 000
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Elefante
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20 Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)
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10 000
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Cão
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15
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45 000
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Baleia
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40 Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)
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80 000
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Morcego
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1000
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160 000
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Veja também: A audição humana
Exame de ultrassom
Ultrassom é o nome popular dado ao exame de ultrassonografia. Trata-se de um exame que captura imagens em tempo real do interior do corpo humano por meio da reflexão e da absorção de ondas sonoras de altas frequências.
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Em comparação com outros exames médicos, o ultrassom apresenta diversas vantagens. Entre elas, podemos destacar a obtenção de imagens em tempo real, baixo custo e grande mobilidade. Além disso, é um exame não invasivo e não apresenta riscos para a saúde do paciente.
Apesar da grande quantidade de pontos positivos, o exame de ultrassom também tem seus pontos negativos. Entre eles, podemos destacar a necessidade de cooperação e preparo do paciente, campo de visão reduzido em relação a outros exames, baixa qualidade da imagem, dificuldade de obtenção de imagens em regiões que apresentam ossos ou ar.
Os exames de ultrassonografia são largamente utilizados para determinar o sexo dos bebês a partir da décima terceira semana de gestação.
Veja também: Cinco coisas que você precisa saber sobre as ondas sonoras
Como funciona o exame de ultrassom?
O exame de ultrassom é rápido e indolor. Em geral, os aparelhos de ultrassonografia utilizam frequências muito altas, entre 2 MHz e 14 MHz. Durante o procedimento, são emitidos pulsos sonoros que são absorvidos, refletidos e refratados em diferentes velocidades de acordo com o tipo de tecido: pele, ossos, gordura, sangue, etc. O aparelho de ultrassom capta o eco formado pelos pulsos e produz uma imagem computadorizada do relevo interno dos órgãos por meio do cálculo da pequena diferença de tempo entre os pulsos sonoros incidentes e refletidos.
Confira abaixo as etapas de funcionamento de um exame de ultrassonografia:
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A máquina de ultrassom produz pulsos sonoros de frequências altíssimas direcionados a uma determinada região do corpo humano.
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As ondas sonoras propagam-se no interior do corpo até atingirem as fronteiras entre tecidos diferentes, como pele e gordura, músculos e ossos, por exemplo.
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Uma parcela das ondas sonoras é refletida na fronteira dos tecidos, voltando para a sonda emissora, que registra a onda refletida. As outras partes das ondas continuam propagando-se dentro dos tecidos.
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O computador ligado à sonda emissora calcula a distância percorrida pela onda refletida usando a velocidade do som no interior do corpo humano (apesar de variar um pouco para diferentes tecidos, essa velocidade é de cerca de 1540 m/s) e o tempo necessário para a detecção do pulso sonoro refletido.
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Milhões de pulsos sonoros são emitidos e refletidos a cada segundo, formando, em tempo real, uma imagem em duas dimensões do interior do corpo humano.
Veja também: Qual é a velocidade do som?
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Por Me. Rafael Helerbrock
