Kako piezoelektrične keramičke komponente stvaraju ultrazvučne talase?
Piezoelektrična keramika je pogodan materijal za generiranje i detekciju ultrazvučnih valova. Nosači naboja migriraju kroz piezoelektrični materijal pod utjecajem električnog polja, što rezultira vidljivom promjenom dužine (inverzni piezoelektrični efekat). Ako je primijenjeni napon izmjenični napon, čestice u mediju (npr. zrak) počinju da vibriraju. Javljaju se fluktuacije pritiska. Retkost čestica dovodi do smanjenja pritiska, dok kompresija dovodi do povećanja pritiska. Talasna dužina zvuka opisuje udaljenost između dva rijetka ili komprimirana područja. Rezultirajući zvučni valovi se šire u okolnom mediju. Brzina zvuka varira ovisno o gustoći i elastičnim svojstvima medija.
Postoji fundamentalna razlika između longitudinalnih i poprečnih talasa. Za longitudinalne talase, oscilacije se javljaju u ravni njihovog širenja. Mogu se širiti u tečnostima i gasovima, kao iu čvrstim materijama. Za posmične valove, međutim, oscilacije su okomite na njihov smjer širenja, što je moguće samo u čvrstim tijelima. Oba valna moda mogu se pretvoriti u drugi refleksijom ili lomom u graničnom području, što rezultira gušćim materijalom.
