Obecność zaburzenia akustycznego w ośrodku sprężystym scharakteryzowana jest przez zmianę ciśnienia, temperatury, gęstości i prędkości drgających cząsteczek.
Dla fali ciśnieniowej płaskiej rozchodzącej się w kierunku c, w ośrodku nic tłumiącym. zmiany ciśnienia można wyrazić w formie równania:
(19.1)
gdzie: p - rónicaic afcutlyc/ar. pm - amplituda cifmicmm. to - częOatf kafcm. i - *-*pńłr/ę*Jru prw-Mrrenru. c - prędkoW propagacji, i - czas.
Ciśnienie akustyczne jest zmianą ciśnienia równowagi ośrodka w dany m punkcie i momencie czasu. Prędkość fali dźwiękowej jest zależna od gęstości ośrodka i właściwości sprężystych materiału, w którym się rozchodzi.
W zakresie częstotliwości stosowanych w diagnostyce prędkość fal w danym ośrodku przyjmuje się za stałą, czyli niezależną od częstotliwości. Ze wzrostem temperatury prędkość dżw lęku rośnie.
Częstotliwość (/) określona jest geometrią przetwornika, właściwościami danego generatora i nie ulega zmianie przy przechodzeniu przez różne tkanki i narządy. W terapii stosuje się najczęściej częstotliwości od 0.8 do 2.4 MHz. a w diagnostyce od I do 15 MHz. Długość fali ultradźwiękowej (A) wyraża się wzorem:
(192)
Ze względu na to. że prędkości fal są różne w różnych ośrodkach, a częstotliwość jest stała, /mianie ulega również długość fali.
Dla częstotliwości 1 MHz długość fali w wodzie wynosi około I5mmi jest około 5 razy dłuŹA/a niż falc tej samej częstotliwości w powietrzu.
Natężenie (/) ultradźwięków określa zależność:
pin* £ - energii przmouroti prze/ filę. 5 - po»*mhnu prtnacpadłi óo brnink* rozetod/enu
Stosowane w terapii wartości natężcó zmieniają się w zakresie 0.5-20 kW/nr, a w diagnostyce są 1000 razy mniejsze.
Natężenie fali płaskiej podłużnej można wyra/ić amplitudą wychylenia (A), amplitudą prędkości (>. amplitudą ciśnienia akustycznego (pj. a także oporem akustycznym (p- c) ośrodka następującymi zależnościami:
/.yjlipc (19.5)
630