Gelombang suara dihasilkan oleh modalitas ini didapat dari bahan piezoelektrik yang dialiri arus bolak balik dengan frekuensi tinggi (1 Mhz dan 3 Mhz), bahan piezo yang dialiri arus frekuensi tinggi akan bergetar (compression-decompress/rarefaction) secara cepat sesuai dengan frekuensi arus yang dialirkan. Gelombang yang dihasilkan dikenal sebagai gelombang longitudinal, gelombang longitudinal merupakan rangkaian kompresi-peregangan (compression-rarefaction) sesuai arah gelombang.
Akustik membahas segala hal yang berhubungan dengan bunyi,
Bioakustik membahas bunyi yang berhubungan dengan makhluk hidup, terutama manusia.
Bahasan bioakustik: proses pendengaran dan instrumen bunyi
Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar. Berdasarkan frekuensinya, getaran digolongkan menjadi 3, yaitu:
Infrasonik (frekuensi <20 Hz)
Tak tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya getaran gempa, tanah longsor dan sebagainya.
Audiosonik (frekuensi 20 Hz sampai dengan 20.000 Hz).
Tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya suara pembicaraan, suara lonceng dan sebagainya.
Ultrasonik (frekuensi >20.000 Hz).
Tak tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya getaran yang dihasilkan oleh magnet listrik, getaran kristal piezo elektrik yang digunakan beberapa instrumen kedokteran (USG, diatermi dll).
Gelombang suara dihasilkan oleh modalitas ini didapat dari bahan piezoelektrik yang dialiri arus bolak balik dengan frekuensi tinggi (1 Mhz dan 3 Mhz), bahan piezo yang dialiri arus frekuensi tinggi akan bergetar (compression-decompress/rarefaction) secara cepat sesuai dengan frekuensi arus yang dialirkan. Gelombang yang dihasilkan dikenal sebagai gelombang longitudinal, gelombang longitudinal merupakan rangkaian kompresi-peregangan (compression-rarefaction) sesuai arah gelombang.
Akustik membahas segala hal yang berhubungan dengan bunyi,
Bioakustik membahas bunyi yang berhubungan dengan makhluk hidup, terutama manusia.
Bahasan bioakustik: proses pendengaran dan instrumen bunyi
Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar. Berdasarkan frekuensinya, getaran digolongkan menjadi 3, yaitu:
Infrasonik (frekuensi <20 Hz)
Tak tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya getaran gempa, tanah longsor dan sebagainya.
Audiosonik (frekuensi 20 Hz sampai dengan 20.000 Hz).
Tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya suara pembicaraan, suara lonceng dan sebagainya.
Ultrasonik (frekuensi >20.000 Hz).
Tak tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya getaran yang dihasilkan oleh magnet listrik, getaran kristal piezo elektrik yang digunakan beberapa instrumen kedokteran (USG, diatermi dll).
2. Pendahulua
n
Medium solid, cair, gas
Semakin rapat molekul pada suatu medium maka semakin cepat hantar gelombang suaranya
Setiap medium memiliki kerapatan molekulnya masing-masing
Suara membutuhkan medium untuk merambat, tanpa medium gelombang suara tidak dapat dirambatkan
Suara didefinisikan sebagai gangguan mekanik secara periodik pada suatu medium seperti medium udara
4. Klasifikasi Gelombang
Suara
1 MHz = 1.000.000 Hz
Terapi ultrasound (US) mempunyai frekuensi 1 & 3 MHz
Infrasound berfrekuensi kurang dari 20 Hz
Sound berfrekuensi 20-2000 Hz
Ultrasound berfrekuensi lebih dari 2000 Hz
5. Gelombang suara adalah serangkaian gangguan mekanik berupa
memampat dan meregangnya molekul pada medium menuju arah
rambatnya (longitudinal waves)
6. Kecepatan Rambat
Gelombang
Molekul pada tiap medium pada
dasarnya bergerak secara random
konstan, semakin besar gerakan molekul
maka mampu menimbulkan panas
Kecepatan hantar gelombang suara lebih
cepat pada medium dengan kerapatan
molekul yang tinggi
Solid > Liquid > Gas
7.
8. Bagaimana cara menghasilkan gelombang ultrasound?
Efek piezoelektrik adalah
terciptanya energi elektrik
ketika suatu material
tertentu diberikan
gangguan mekanik
Efek reverse piezoelektrik
adalah terciptanya
gangguan mekanik/getaran
Ketika suatu material
diberikan energi elektrik
9. Bahan material apa yang mampu menghasilkan efek
piezoelektrik?
• Material yang sering dipilih adalah crystal Quartz
• Selain itu material keramik sintesis seperti barium titanate dan lead
zirconate titanate
10. Indikator keamanan US dilihat dari BNR
Beam Nonuniformity Ratio (BNR)
adalah perbandingan kekuatan
puncak gelombang ultrasound dengan
kekuatan rerata gelombang
BNR 1:4 berarti kuat gelombang 1
W/Cm2 dapat melonjak 4 kalinya
semakin rendah BNR semakin aman
dalam penggunaan terapi
12. Pemilihan Mode
Ultrasound
Ultrasound mode dapat dipilih pada
pengaturan alat
Continues, gelombang ultrasound terus
dikeluarkan alat sepanjang waktu terapi,
digunakan ketika menginginkan
dominan efek thermal (kronis)
Pulsed, gelombang ultrasound terputus
(on/off) sepanjang waktu terapi,
digunakan Ketika menginginkan efek
thermal rendah (akut-subakut)
13. Pemilihan Frekuensi
Ultrasound
Frekuensi ultrasound merupakan
seberapa banyak pemampatan dan
peregangan molekul pada medium yang
dilewati gelombang US dalam 1 detik
(Hz)
Semakin tinggi frekuensi US semakin
banyak gelombang yang diabsorbsi dan
direfleksikan
Semakin tinggi frekuensi semakin
dangkal penetrasi jaringannya
14. Pengaturan duty cycle/ duty
factor
Duty cycle/ duty factor
merupakan proporsi gelombang
ultrasound “ON” selama waktu
terapi
Duty cycle 20% atau 1 : 5 maka
fase gelombang ultrasound “ON”
selama terapi hanya 20% dan
“OFF” selama waktu terapi 80%
Duty cycle diatur pada
penggunaan ultrasound mode
pulsed
15. Effective Radiating Area (ERA)
Luas radiasi gelombang
ultrasound pada
transduser
Luas ERA lebih
kecil daripada
luas kepala
transduser
Luas ERA
digunakan untuk
menentukan lama
waktu terapi
16. Fresnel Zone dan Fraunhofer
Zone
• Pola gelombang yang irregular pada area dekat disebut sebagai Fresnel
zone
• Pola gelombang menyebar secara regular pada area jauh disebut sebagai
Fraunhofer zone
