2.1 ¿Qué es un ultrasonido?
Las ondas sonoras se desplazan alrededor de nosotros. Son vibraciones mecánicas simples que se propagan en un medio sólido, líquido o gaseoso. Esto está asociado al sonido de todos los días que el oído humano percibe y a los ultrasonidos que son utilizados para la detección de los defectos. Las ondas sonoras se propagarán a través de un medio específico con una velocidad o rapidez determinada, en una dirección previsible y, al entrar en contacto con un objeto o límite, que presenta un medio diverso, son reflejadas o transmitidas según reglas simples. Este es el principio físico que subyace en la detección de defectos por ultrasonido. En pocas palabras, las ondas del ultrasonido se reflejarán en grietas u otras discontinuidades presentes en la pieza bajo ensayo; de esta manera, al monitorizar los ecos en un área, el operador puede identificar y localizar los defectos internos ocultos.
Todas las ondas acústicas oscilan sobre una frecuencia específica, cantidad de vibraciones o ciclos por segundo, que entendemos como emisión en la gama de frecuencias acústicas audibles. El oído humano puede percibir una frecuencia de sonido máxima de 20,000 ciclos por segundo (20 KHz), mientras que la mayoría de las aplicaciones de detección por ultrasonido utilizan frecuencias entre 500,000 y 10 000,00 ciclos por segundo (de 500 KHz a 10 MHz). Según las frecuencias en el rango de megahercios, la energía de sonido no se propaga eficazmente a través del aire u otros gases; sin embargo, se propaga libremente en la mayoría de los líquidos y materiales de ingeniería comunes, como los metales, los plásticos, las cerámicas y los compuestos. Las ondas acústicas en la escala del ultrasonido presentan una orientación más uniforme que aquellas audibles. Debido a su corta longitud, éstas son más sensibles a reflectores pequeños que permanecen en su camino.
La velocidad de las ondas acústicas varía según el medio por el que se propagan; son afectadas por la densidad de este medio y las propiedades elásticas. Diferentes tipos de ondas acústicas (consulte Modos de propagación, sección 2.3) se propagará o viajarán en diferentes velocidades.
