Wanneer ultrasoniese golwe in die medium voortplant, as gevolg van die interaksie tussen die ultrasoniese golwe en die medium, ondergaan die medium fisiese en chemiese veranderinge, wat lei tot 'n reeks meganiese, termiese, elektromagnetiese en chemiese ultrasoniese effekte, insluitend die volgende effekte:
Meganiese effek
Die meganiese werking wat deur ultraklank veroorsaak word, kan die emulgering van vloeistowwe, die vervloeiing van gels en die verspreiding van vaste stowwe bevorder. Wanneer die ultrasoniese vloeistof 'n staande golf in die medium vorm, word die klein deeltjies wat in die vloeistof gesuspendeer is by die knoop gekondenseer as gevolg van die meganiese krag en vorm periodieke ophoping in die medium.
Elektromagnetiese effek
Wanneer ultrasoniese golwe voortplant in piëso-elektriese materiale en magnetostriktiewe materiale, geïnduseerde polarisasie en geïnduseerde magnetisering as gevolg van die meganiese werking van ultrasoniese golwe.
Kavitasie effek
'n Groot aantal klein borrels kan gegenereer word wanneer ultrasoniese golwe op die vloeistof toegepas word. Een rede is dat 'n plaaslike trekspanning in die vloeistof voorkom om 'n negatiewe druk te vorm. Die afname in druk maak dat die gas wat oorspronklik in die vloeistof opgelos is, oorversadig word en uit die vloeistof ontsnap om klein borrels te word. Nog 'n rede is dat die sterk trekspanning die vloeistof in 'n holte wat kavitasie genoem word, "skeur". Binne die holte is vloeistofdamp of 'n ander gas wat in die vloeistof oplos, miskien selfs 'n vakuum. Die klein borrels wat deur kavitasie gevorm word, sal voortgaan om te beweeg, groei of bars met die vibrasie van die omliggende medium. Wanneer dit bars, bars die omliggende vloeistof skielik in die borrels in om hoë temperatuur en hoë druk, asook skokgolwe op te wek. Die interne wrywing wat met kavitasie gepaardgaan, kan 'n elektriese lading vorm en luminessensie in die borrels veroorsaak as gevolg van ontlading. Die tegnologie van ultrasoniese behandeling in vloeistof hou meestal verband met kavitasie.
Termiese effek
As gevolg van die hoë ultrasoniese frekwensie en hoë energie, kan dit aansienlike termiese effekte produseer wanneer dit deur die werkstuk geabsorbeer word.
Chemiese effek
Die effek van ultrasoniese golwe kan sekere chemiese reaksies bevorder of versnel. Byvoorbeeld, suiwer gedistilleerde water genereer waterstofperoksied na ultrasoniese behandeling; stikstof-opgeloste water genereer salpetersuur na ultrasoniese behandeling; en die kleurstof waterige oplossing sal kleur verander of vervaag na ultrasoniese behandeling. Hierdie verskynsels gaan altyd gepaard met kavitasie. Ultraklank kan ook die hidrolise, ontbinding en polimerisasie prosesse van baie chemikalieë versnel. Ultraklank het ook 'n beduidende effek op fotochemiese en elektrochemiese prosesse. Na die ultrasoniese behandeling van verskeie waterige oplossings van verskeie aminosure en ander organiese stowwe, verdwyn die kenmerkende absorpsiespektrumband en toon 'n eenvormige algemene absorpsie, wat aandui dat die molekulêre struktuur deur kavitasie verander is.
