UT - Perambatan Gelombang Suara

Pengujian ultrasonik didasarkan pada deformasi yang berubah terhadap waktu atau getaran pada material, yang umumnya disebut sebagai akustik . Semua substansi materi terdiri dari atom , yang mungkin terpaksa menjadi gerak getaran tentang posisi keseimbangan mereka . Banyak pola yang berbeda dari gerak getaran yang ada pada tingkat atom , namun kebanyakan tidak relevan
dengan akustik dan pengujian ultrasonik . Akustik difokuskan pada partikel yang mengandung banyak atom yang bergerak bersama-sama untuk menghasilkan gelombang mekanik . Ketika suatu material yang ditekankan dalam ketegangan atau kompresi melampaui batas elastis , partikel individu melakukan osilasi elastis . Ketika partikel-partikel medium pengungsi dari posisi keseimbangan mereka , ( elektrostatik ) pasukan restorasi internal yang muncul. Ini adalah kekuatan-kekuatan memulihkan elastis antara partikel , dikombinasikan dengan inersia partikel , yang mengarah ke gerakan osilasi medium .

            Dalam padatan , gelombang suara dapat merambat dalam empat mode prinsip yang didasarkan pada cara partikel berosilasi . Suara dapat merambat sebagai gelombang longitudinal , gelombang geser , gelombang permukaan , dan bahan tipis seperti gelombang piring . Gelombang longitudinal dan geser adalah dua mode propagasi yang paling banyak digunakan dalam pengujian ultrasonik . Gerakan partikel bertanggung jawab atas propagasi gelombang longitudinal dan geser digambarkan di bawah ini

         Pada gelombang longitudinal, osilasi terjadi pada arah longitudinal atau arah propagasi gelombang. Karena kekuatan tekanan dan dilational aktif dalam gelombang ini, mereka juga disebut tekanan atau gelombang kompresi. Mereka juga kadang-kadang disebut gelombang kepadatan karena kepadatan partikel mereka berfluktuasi ketika mereka bergerak. Gelombang kompresi dapat dihasilkan dalam cairan, serta padatan karena energi perjalanan melalui struktur atom oleh serangkaian kompresi dan ekspansi (penghalusan) gerakan.

          Pada gelombang transversal atau geser, partikel berosilasi pada sudut kanan atau melintang terhadap arah propagasi. Gelombang geser membutuhkan bahan akustik yang solid untuk propagasi efektif, dan karenanya, tidak efektif diperbanyak dalam bahan seperti cairan atau gas. Gelombang geser relatif lemah bila dibandingkan dengan gelombang longitudinal. Bahkan, gelombang geser biasanya dihasilkan dalam bahan menggunakan beberapa energi dari gelombang longitudinal.

Reference :

http://www.ndt-ed.org/EducationResources/CommunityCollege/Ultrasonics