Ultraääniteho
Teholla tarkoitetaan objektin ajanyksikössä tekemällä työmäärällä, eli teho on fyysinen määrä, joka kuvaa työn nopeutta. Työn määrä on vakio, ja mitä lyhyempi aika, sitä suurempi tehoarvo. Tehon etsiminen kaava on: teho = työ/aika. Teho on fyysinen määrä, joka kuvaa työn nopeutta. Työmäärää työyksikköä kohti kutsutaan tehoksi, jota P kuvaa.
Ultraääniteho
Ääniaaltojen lähetysprosessissa, kun ääniaalto lisääntyy alun perin staattiseen väliaineeseen, keskihiukkanen värähtelee edestakaisin lähellä tasapainoasentoa, mikä johtaa puristukseen ja laajenemiseen väliaineessa. Voidaan katsoa, että ääniaallot saavat väliastian saamaan värähtelykineettistä energiaa ja muodonmuutospotentiaalienergiaa. Ääniaaltohäiriön vuoksi väliaseen saama äänienergia on tärinän kineettisen energian ja muodonmuutoksen mahdollisen energian summa.
Ääniaaltojen lisääntymiseen väliaineessa liittyy energian lisääntyminen. Jos otamme pienen äänenvoimakkuuselementin (dV) äänikenttään, aseta väliain alkuperäinen tilavuus Vo: ksi, paine po: ksi ja tiheys ρ0: ksi. Äänenvoimakkuuselementin (dV) kineettinen energia akustisen värähtelyn vuoksi △Ek; △Ek=(ρ0 Vo)u2 /2
△Ek on kineettinen energia, J; u on hiukkasnopeus, m/s; ρ0 on keskitiheys, kg/m3; Vo on alkuperäinen tilavuus, m3.
Tärkeä ominaisuus ultraäänessä on sen voima. Ultra-aalloilla on paljon vahvempi voima kuin tavallisilla ääniaalloilla. Tämä on yksi tärkeimmistä syistä, miksi ultraääniä voidaan käyttää laajalti monilla aloilla.
Kun ultraääniaallot saavuttavat tietyn välialaa, väliaivojen molekyylit värähtelevät ultraääniaaltojen toiminnan vuoksi. Lisäksi sen värähtelytaajuus on sama kuin ultraääniaaltojen. Keskimolekyylien värähtelytaajuus määrittää tärinän nopeuden. Mitä suurempi taajuus, sitä suurempi nopeus. Keskimolekyylien värähtelystä saatava energia ei liity ainoastaan keskimolekyylien massaan, vaan se on myös verrannollinen keskimolekyylien tärinänopeuden neliöön. Siksi mitä korkeampi ultraäänitaajuus on, sitä suurempi on keskimolekyylien saama energia. Ultraääniaaltojen taajuus on paljon korkeampi kuin tavallisten ääniaaltojen, joten ultraääniaallot voivat saada keskisuuret molekyylit saamaan paljon energiaa, kun taas tavallisilla ääniaalloilla on vain vähän vaikutusta keskikokoisiin molekyyleihin. Toisin sanoen ultraääniaaltojen energia on paljon suurempi kuin ääniaaltojen energia ja se voi toimittaa keskisuuria molekyylejä riittävällä energialla.
