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As Ondas e a 
Ultrassonografia 
Invenção e Aplicação 
Equipe: 
Isabel 
Miguel 
Thais 
Gilberlania
Sumário: 
O que são Ondas.............................................................3 
Esquema de uma onda..................................................6 
Fenômenos Ondulatórios................................................8 
A ultrassonografia............................................................9 
Breve historia da ultrassonografia................................11 
 Fins Militares..................................................................12 
 Fins Não-Militares.........................................................13 
 Fins Medicinais.............................................................14 
Funcionamento...............................................................17 
Importância.....................................................................20
O que são Ondas?
Em física, uma onda é uma perturbação 
oscilante de alguma grandeza física no 
espaço e periódica no tempo. 
A oscilação espacial é 
caracterizada 
pelo comprimento de 
onda e o tempo decorrido 
para uma oscilação é 
medido pelo período da 
onda, que é o inverso da 
sua frequência. Estas duas 
grandezas estão 
relacionadas 
pela velocidade de 
propagação da onda.
Fisicamente, uma onda é um pulso energético 
que se propaga através do espaço ou através de 
um meio (líquido, sólido ou gasoso), com velocidade 
definida. Nada impede que uma onda magnética se 
propague no vácuo ou através da matéria, como é 
o caso das ondas eletromagnéticas no vácuo ou dos 
neutrinos através da matéria, onde as partículas do 
meio oscilam à volta de um ponto médio mas não se 
deslocam. 
As ondas existem em um meio cuja 
deformação é capaz de produzir forças de 
restauração através das quais elas viajam e podem 
transferir energia de um lugar para outro sem que 
qualquer das partículas do meio seja deslocada; isto 
é, a onda não transporta matéria.
As ondas e a ultrassonografia
As ondas e a ultrassonografia
Fenômenos Ondulatórios 
Reflexão: a onda bate e volta 
Refração: a onda bate e atravessa 
Difração: a onda contorna os 
obstáculos 
Polarização: significa orientar uma 
onda numa única direção ou plano
A Ultrassonografia
A ultrassonografia ou ecografia é um método 
diagnóstico que aproveita o eco produzido 
pelo som para ver em tempo real as reflexões produzidas 
pelas estruturas e órgãos do organismo. Os aparelhos 
de ultrassom em geral utilizam uma frequência variada 
dependendo do tipo de transdutor, desde 2 até 14 MHz 
emitindo através de uma fonte de cristal piezoeléctrico 
que fica em contato com a pele e recebendo os ecos 
gerados, que são interpretados através da computação 
gráfica. A sonda funciona assim como emissor/receptor. 
Quanto maior a frequência, maior a resolução obtida e 
mais precisão temos na visualização das estruturas 
superficiais. Conforme a densidade e composição das 
interfaces a atenuação e mudança de fase dos sinais 
emitidos varia, sendo possível a tradução em uma escala 
de cinza, que formará a imagem dos órgãos internos.
Breve história da 
ultrassonografia 
A "Teoria do Som" foi 
publicada pela primeira vez 
em 1877, por um cientista 
inglês chamado Lorde 
Rayleigh. Este tratado 
praticamente inaugurou a 
física acústica moderna. 
Durante a Primeira 
Guerra Mundial, esta teoria 
foi posta em prática. A 
utilização de geradores de 
sons de baixa frequência 
facilitava a navegação 
submarina, permitindo a 
detecção de icebergs 
distantes até 5 quilômetros.
Fins Militares 
Durante a Segunda Guerra Mundial, o 
estudo da utilidade dos ultrassons para fins 
militares foi aprimorado com o desenvolvimento 
do SONAR (sigla em inglês para Sound 
Navigation and Ranging, ou seja, navegação e 
determinação da distância pelo som). O 
desenvolvimento do RADAR (sigla para Radio 
Detection and Ranging, ou detecção de 
distâncias através de ondas de rádio) utilizava-se, 
analogamente, do eco de ondas de rádio 
para a determinação de distâncias e 
localização de objetos no ar.
Fins Não-Militares 
Ainda em período de guerra, o 
desenvolvimento do uso dos ultrassons 
para fins não-militares foi notável 
também na metalurgia (ex., para 
detecção de fissuras em metais). 
Estes aparelhos anteriormente 
descritos são considerados precursores 
dos aparelhos de ultrassonografia 
utilizados em medicina.
Fins Medicinais 
A utilização dos ultrassons em medicina foi feita 
primeiramente no âmbito terapêutico, tendo sido 
empregado empiricamente em várias áreas, desde o 
tratamento de artrite reumatoide até tentativas de remissão 
da Doença de Parkinson em neurocirurgia. Em 1940, chegou 
a ser considerado uma verdadeira panaceia, mas como sua 
utilização não se fundamentava em comprovações 
científicas, o método foi gradativamente abandonado 
devido à falta de resultados satisfatórios. 
Nesta mesma década, idos de 1940, o ultrassom foi 
utilizado pela primeira vez em medicina diagnóstica. Karl 
Theodore Dussik, neuropsiquiatra da Universidade de Viena, 
tentava localizar tumores e verificar o tamanho dos 
ventrículos cerebrais, através da mensuração da transmissão 
dos sons pelo crânio.
As ondas e a ultrassonografia
O médico Americano Douglas Howry, auxiliado por 
sua esposa também médica, Dorothy Howry, também é 
considerado um dos pioneiros na utilização da 
ultrassonografia diagnóstica, tendo sido condecorado 
pela Sociedade de Radiologia da América do Norte em 
1957. Entretanto, nesta época o paciente tinha que ficar 
submerso e imóvel dentro de uma banheira com água 
para a realização do exame (vide ilustração acima). Um 
procedimento nada prático e que produzia imagens de 
baixa qualidade e resolução. 
Na década de 1950, foi desenvolvido o método 
utilizado ainda hoje. A banheira de água foi substituída 
por uma pequena quantidade de gel (parecido com 
aquele usado nos cabelos), que serve para aumentar e 
melhorar a superfície de contato entre a pele e o 
"transdutor".
Funcionamento 
O princípio que rege a utilização de ultrassons 
baseia-se na emissão de um pulso ultrassônico que, 
chegando a um objeto, retorna como um eco, cujas 
características possibilitam determinar a localização, 
tamanho, velocidade e textura deste objeto. 
As ondas acústicas podem ser classificadas em 
infrassons, sons e ultrassons. Tal classificação foi 
baseada na capacidade que estas ondas têm de 
impressionar o ouvido humano, sendo que as ondas 
que possuem esta propriedade situam-se numa faixa 
de frequência compreendida entre 20 e 20.000 Hertz 
(ciclos por segundo).
Níveis de frequências e suas aplicações 
Os ultrassons situam-se em frequência maior 
que 20.000 Hertz e, especificamente na área médica 
diagnóstica, a frequência utilizada é da ordem de 
milhões de Hertz. 
Assim, na realização do exame 
ultrassonográfico, utiliza-se um aparelho com 
complicado mecanismo eletrônico, que consegue 
transformar energia elétrica em energia acústica e 
vice-versa, e posteriormente, os sinais elétricos em 
imagem projetada num monitor de televisão, onde 
são visualizados os órgãos do corpo humano.
Durante o exame ultrassonográfico 
acomoda-se o paciente confortavelmente 
o(a) paciente numa maca/cama, aplica-se 
o transdutor com gel, deslizando 
delicadamente sobre a pele da região a ser 
analisada. Neste caso, o transdutor é o 
responsável por transformar os ecos refletidos 
pelo interior do corpo humano em sinais que 
serão decodificados eletronicamente em 
uma imagem que, por sua vez, será 
interpretada pelo médico que estiver 
realizando o exame.
Importância 
Este método é largamente difundido 
mundialmente e em praticamente todas as áreas 
médicas, devido à simplicidade com que é feito, ao 
seu baixo custo em relação a outros métodos 
diagnósticos e, principalmente, por ser inócuo, ou 
seja, não tem contraindicações e não promove 
alterações secundárias à sua aplicação. 
Desta forma, é um exame que pode ser 
largamente utilizado na área preventiva, para 
diagnosticar lesões no organismo ou para controlar 
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cirurgicamente, com quimioterapia ou radioterapia, 
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As ondas e a ultrassonografia

  • 1. As Ondas e a Ultrassonografia Invenção e Aplicação Equipe: Isabel Miguel Thais Gilberlania
  • 2. Sumário: O que são Ondas.............................................................3 Esquema de uma onda..................................................6 Fenômenos Ondulatórios................................................8 A ultrassonografia............................................................9 Breve historia da ultrassonografia................................11  Fins Militares..................................................................12  Fins Não-Militares.........................................................13  Fins Medicinais.............................................................14 Funcionamento...............................................................17 Importância.....................................................................20
  • 3. O que são Ondas?
  • 4. Em física, uma onda é uma perturbação oscilante de alguma grandeza física no espaço e periódica no tempo. A oscilação espacial é caracterizada pelo comprimento de onda e o tempo decorrido para uma oscilação é medido pelo período da onda, que é o inverso da sua frequência. Estas duas grandezas estão relacionadas pela velocidade de propagação da onda.
  • 5. Fisicamente, uma onda é um pulso energético que se propaga através do espaço ou através de um meio (líquido, sólido ou gasoso), com velocidade definida. Nada impede que uma onda magnética se propague no vácuo ou através da matéria, como é o caso das ondas eletromagnéticas no vácuo ou dos neutrinos através da matéria, onde as partículas do meio oscilam à volta de um ponto médio mas não se deslocam. As ondas existem em um meio cuja deformação é capaz de produzir forças de restauração através das quais elas viajam e podem transferir energia de um lugar para outro sem que qualquer das partículas do meio seja deslocada; isto é, a onda não transporta matéria.
  • 8. Fenômenos Ondulatórios Reflexão: a onda bate e volta Refração: a onda bate e atravessa Difração: a onda contorna os obstáculos Polarização: significa orientar uma onda numa única direção ou plano
  • 10. A ultrassonografia ou ecografia é um método diagnóstico que aproveita o eco produzido pelo som para ver em tempo real as reflexões produzidas pelas estruturas e órgãos do organismo. Os aparelhos de ultrassom em geral utilizam uma frequência variada dependendo do tipo de transdutor, desde 2 até 14 MHz emitindo através de uma fonte de cristal piezoeléctrico que fica em contato com a pele e recebendo os ecos gerados, que são interpretados através da computação gráfica. A sonda funciona assim como emissor/receptor. Quanto maior a frequência, maior a resolução obtida e mais precisão temos na visualização das estruturas superficiais. Conforme a densidade e composição das interfaces a atenuação e mudança de fase dos sinais emitidos varia, sendo possível a tradução em uma escala de cinza, que formará a imagem dos órgãos internos.
  • 11. Breve história da ultrassonografia A "Teoria do Som" foi publicada pela primeira vez em 1877, por um cientista inglês chamado Lorde Rayleigh. Este tratado praticamente inaugurou a física acústica moderna. Durante a Primeira Guerra Mundial, esta teoria foi posta em prática. A utilização de geradores de sons de baixa frequência facilitava a navegação submarina, permitindo a detecção de icebergs distantes até 5 quilômetros.
  • 12. Fins Militares Durante a Segunda Guerra Mundial, o estudo da utilidade dos ultrassons para fins militares foi aprimorado com o desenvolvimento do SONAR (sigla em inglês para Sound Navigation and Ranging, ou seja, navegação e determinação da distância pelo som). O desenvolvimento do RADAR (sigla para Radio Detection and Ranging, ou detecção de distâncias através de ondas de rádio) utilizava-se, analogamente, do eco de ondas de rádio para a determinação de distâncias e localização de objetos no ar.
  • 13. Fins Não-Militares Ainda em período de guerra, o desenvolvimento do uso dos ultrassons para fins não-militares foi notável também na metalurgia (ex., para detecção de fissuras em metais). Estes aparelhos anteriormente descritos são considerados precursores dos aparelhos de ultrassonografia utilizados em medicina.
  • 14. Fins Medicinais A utilização dos ultrassons em medicina foi feita primeiramente no âmbito terapêutico, tendo sido empregado empiricamente em várias áreas, desde o tratamento de artrite reumatoide até tentativas de remissão da Doença de Parkinson em neurocirurgia. Em 1940, chegou a ser considerado uma verdadeira panaceia, mas como sua utilização não se fundamentava em comprovações científicas, o método foi gradativamente abandonado devido à falta de resultados satisfatórios. Nesta mesma década, idos de 1940, o ultrassom foi utilizado pela primeira vez em medicina diagnóstica. Karl Theodore Dussik, neuropsiquiatra da Universidade de Viena, tentava localizar tumores e verificar o tamanho dos ventrículos cerebrais, através da mensuração da transmissão dos sons pelo crânio.
  • 16. O médico Americano Douglas Howry, auxiliado por sua esposa também médica, Dorothy Howry, também é considerado um dos pioneiros na utilização da ultrassonografia diagnóstica, tendo sido condecorado pela Sociedade de Radiologia da América do Norte em 1957. Entretanto, nesta época o paciente tinha que ficar submerso e imóvel dentro de uma banheira com água para a realização do exame (vide ilustração acima). Um procedimento nada prático e que produzia imagens de baixa qualidade e resolução. Na década de 1950, foi desenvolvido o método utilizado ainda hoje. A banheira de água foi substituída por uma pequena quantidade de gel (parecido com aquele usado nos cabelos), que serve para aumentar e melhorar a superfície de contato entre a pele e o "transdutor".
  • 17. Funcionamento O princípio que rege a utilização de ultrassons baseia-se na emissão de um pulso ultrassônico que, chegando a um objeto, retorna como um eco, cujas características possibilitam determinar a localização, tamanho, velocidade e textura deste objeto. As ondas acústicas podem ser classificadas em infrassons, sons e ultrassons. Tal classificação foi baseada na capacidade que estas ondas têm de impressionar o ouvido humano, sendo que as ondas que possuem esta propriedade situam-se numa faixa de frequência compreendida entre 20 e 20.000 Hertz (ciclos por segundo).
  • 18. Níveis de frequências e suas aplicações Os ultrassons situam-se em frequência maior que 20.000 Hertz e, especificamente na área médica diagnóstica, a frequência utilizada é da ordem de milhões de Hertz. Assim, na realização do exame ultrassonográfico, utiliza-se um aparelho com complicado mecanismo eletrônico, que consegue transformar energia elétrica em energia acústica e vice-versa, e posteriormente, os sinais elétricos em imagem projetada num monitor de televisão, onde são visualizados os órgãos do corpo humano.
  • 19. Durante o exame ultrassonográfico acomoda-se o paciente confortavelmente o(a) paciente numa maca/cama, aplica-se o transdutor com gel, deslizando delicadamente sobre a pele da região a ser analisada. Neste caso, o transdutor é o responsável por transformar os ecos refletidos pelo interior do corpo humano em sinais que serão decodificados eletronicamente em uma imagem que, por sua vez, será interpretada pelo médico que estiver realizando o exame.
  • 20. Importância Este método é largamente difundido mundialmente e em praticamente todas as áreas médicas, devido à simplicidade com que é feito, ao seu baixo custo em relação a outros métodos diagnósticos e, principalmente, por ser inócuo, ou seja, não tem contraindicações e não promove alterações secundárias à sua aplicação. Desta forma, é um exame que pode ser largamente utilizado na área preventiva, para diagnosticar lesões no organismo ou para controlar lesões que estejam sendo tratadas clínica ou cirurgicamente, com quimioterapia ou radioterapia, etc.