Қуат деп заттың уақыт бірлігінде қанша жұмыс атқаратынын айтады, яғни қуат дегеніміз жұмыстың қаншалықты жылдам орындалатынын сипаттайтын физикалық шама. Жұмыс көлемі бекітілген, уақыт неғұрлым қысқа болса, қуат мәні соғұрлым көп болады. Қуатты табу формуласы: қуат = жұмыс/уақыт. Қуат жұмыс жылдамдығының физикалық мөлшерін сипаттайды. Уақыт бірлігінде жасалған жұмыс қуат деп аталады және оны Р деп белгілейді.
Ультрадыбыстық қуат
Дыбыс толқынының берілу процесінде дыбыс толқыны бастапқы қозғалмайтын ортаға жіберілгенде, орта бөлшектері тепе-теңдік күйге жақын жерде алға-артқа дірілдеп, ортада қысылу мен кеңеюді тудырады. Дыбыс толқындары ортаның тербеліс кинетикалық энергиясын және деформацияның потенциалдық энергиясын алуға мүмкіндік береді деп санауға болады. Дыбыс толқынының бұзылуына байланысты ортаның алатын акустикалық энергиясы тербеліс кинетикалық энергиясы мен деформация потенциалдық энергиясының қосындысы болып табылады.
Дыбыс толқындарының ортада таралуы энергияның таралуымен қатар жүретіндіктен, дыбыс өрісіндегі шағын көлемдік элементті (dV) алсақ, ортаның бастапқы көлемі Vo, қысымы po, ал тығыздығы ρ0 болсын. Дыбыс толқынының тербелісіне байланысты көлем элементінің кинетикалық энергиясы (дВ) △Ек; △Ek=(ρ0 Vo)u2 /2
△Ek – кинетикалық энергия, Дж; u – бөлшектердің жылдамдығы, м/с; ρ0 – орташа тығыздық, кг/м3; Vo - бастапқы көлем, м3.
Ультрадыбыстың маңызды ерекшелігі оның күші болып табылады. Superwave кәдімгі дыбыс толқындарына қарағанда әлдеқайда күшті қуатқа ие. Бұл ультрадыбысты көптеген салаларда кеңінен қолданудың маңызды себептерінің бірі.
Ультрадыбыстық толқындар белгілі бір ортаға жеткенде, ультрадыбыстық толқындардың әсерінен ортаның молекулалары дірілдейді және тербеліс жиілігі ультрадыбыстық толқындардың жиілігімен бірдей болады. Орта молекулаларының тербеліс жиілігі тербеліс жылдамдығын анықтайды. Жиілік неғұрлым жоғары болса, жылдамдық соғұрлым жоғары болады. Орта молекуласының массасынан басқа, орта молекуласының тербелуінен алынатын энергия да орта молекуласының тербеліс жылдамдығының квадратына пропорционал. Сондықтан ультрадыбыстық толқындардың жиілігі неғұрлым жоғары болса, орта молекулалары алатын энергия соғұрлым жоғары болады. Ультрадыбыстық толқындардың жиілігі қарапайым дыбыс толқындарының жиілігінен әлдеқайда жоғары, сондықтан ультрадыбыстық толқындар орта молекулаларға көп энергия алуға мүмкіндік береді, бірақ қарапайым дыбыс толқындарының орта молекулаларына әсері өте аз. Басқаша айтқанда, ультрадыбыстық дыбыс толқындарына қарағанда әлдеқайда көп энергияға ие және орта молекулаларды жеткілікті энергиямен қамтамасыз ете алады.
