PHYSICAL PRINCIPLES OF ULTRASOUND

ULTRASOUND AS A WAVE

Sound is propagated through a medium (e.g. air) as a mechanical vibration of the particles of that medium and in simple terms may be categorised by its loudness and pitch or frequency. “Ultra” means beyond, ultrasound is sound with a frequency beyond that of human perception (i.e. >20 kHz), and has the same physical properties as “audio” sound. Most clinical diagnostic applications of ultrasound employ frequencies in the range 2 - 10 MHz.

Ultrasonic energy travels through a medium in the form of a wave. Although a number of different wave modes are possible, in almost all diagnostic applications, ultrasound propagates in the form of a longitudinal wave, where the particles of the medium oscillate in the direction of propagation of the sound. Energy is transferred through the medium in a direction parallel to that of the oscillations of the particles. The particles themselves do not move through the medium. They simply vibrate to and fro about their mean position.

The vibrations of individual particles may be complex For simplicity consider the movement of a single particle excited by pure sinusoidal continuous wave.

KOMPETENSI PROFESIONAL KEPALA LABORATORIUM, TEKNISI LABORATORIUM DAN LABORAN LABORATORIUM SEKOLAH/MADRASAH (Salah Satu Kompetensi Tenaga Laboratorium Sekolah/Madrasah menurut Permendiknas RI No. 26 tahun 2008)

KEPALA LABORATORIUM

4. Kompetensi Profesional 4.1 Menerapkan gagasan, teori, dan prinsip kegiatan laboratorium sekolah/madrasah 4.1.1 Mengikuti perkembangan pemikiran tentang pemanfaatan kegiatan laboratorium sebagai wahana pendidikan
4.1.2 Menerapkan hasil inovasi atau kajian laboratorium
4.2 Memanfaatkan laboratorium untuk kepentingan pendidikan dan penelitian di sekolah/madrasah
4.2.1 Menyusun panduan/penuntun (manual) praktikum
4.2.2 Merancang kegiatan laboratorium untuk pendidikan dan penelitian
4.2.3 Melaksanakan kegiatan laboratorium untuk kepentingan pendidikan dan penelitian
4.2.4 Mempublikasikan karya tulis ilmiah hasil kajian/inovasi

4.3 Menjaga kesehatan dan keselamatan kerja di laboratorium sekolah/madrasah


4.3.1 Menetapkan ketentuan mengenai kesehatan dan keselamatan kerja
4.3.2 Menerapkan ketentuan mengenai kesehatan dan keselamatan kerja
4.3.3 Menerapkan prosedur penanganan bahan berbahaya dan beracun
4.3.4 Memantau bahan berbahaya dan beracun, serta peralatan keselamatan kerja

Momentum dan Impuls

1. Tentukan besarnya momentum jika:
A. Sebuah mobil yang massanya 1,25 ton bergerak dengan kecepatan 54 km/jam.
B. Seorang anak yang massanya 50 kg mengendarai motor yang massanya 0,8 ton dengan kecepatan 72 km/jam.

2. Sebuah benda yang massanya 10 kg mula-mula dalam keadaan diam kemudian dipukul dengan gaya (F) sehingga benda bergerak dengan kecepatan 108 km/jam. Tentukan besarnya gaya (F) jika pemukul menyentuh benda selama:
A. 0,02 detik
B. 0,05 detik

termometrik

S U H U

1. Suhu suatu zat menunjukkan 400˚R. Berapa ˚K suhu tersebut?
Diket : R = 400˚
Dit : K…?
Jawab : K = ( 5/4 . R ) + 273
K = ( 5/4 . 400˚ ) + 273
K = 773˚
2. Termomoter x yang menunjukkan angka -25 pada titik beku air dan 60 pada titik didih air. Suhu 15˚x sama dengan … ˚C.
Diket : TTBx = -25˚
TTAx = 60˚
TTBc = 0˚
Dit : 15˚x = …˚C
Jawab : 15˚x = …˚C
x - TTBx = c – TTBc
skala skala

15 + 25 = c – 0
60 + 25 100+0

15 + 25 = c – 0
85 100

40 = c
85 100

85c = 4000
c = 47,05˚
3. Suhu badan Raihan saat demam adalah 39˚C. Berapa ˚R suhu tersebut?
Diket : C = 39˚
Dit : R…?
Jawab : R = 4/5 . C
R = 4/5 . 39˚
R = 31,2˚


4. Suhu suatu zat menunjukkan 680˚R. Berapa ˚C suhu tersebut?
Diket : R = 680˚
Dit : C…?
Jawab : C = 5/4 . R
C = 5/4 . 680˚
C = 580˚
5. Suhu suatu benda jika diukur dalam skala Reamur adalah 40˚. Maka suhu benda tersebut jika diukur dalam skala Fahrenheit adalah…
Diket : R = 40˚
Dit : F…?
Jawab : F = ( 9/4 . R ) + 32
F = ( 9/4 . 40˚ ) + 32
F = 90˚ + 32
F = 122˚
6. Termomoter y yang menunjukkan angka -50 pada titik beku air dan 70 pada titik didih air. Suhu 10˚y sama dengan … ˚C.
Diket : TTBy = -50˚
TTAy = 70˚
TTBc = 0˚
Dit : 10˚y = …˚C
Jawab : 10˚y = …˚C
y - TTBy = c – TTBc
skala skala

10 + 50 = c – 0
70 + 50 100+0

10 + 50 = c – 0
120 100

60 = c
6 5

6c = 300
c = 50˚



7. Suhu suatu benda adalah 726˚K. Berapa ˚C suhu tersebut?
Diket : K = 726˚
Dit : C…?
Jawab : C = K – 273
C = 726˚ - 273
C = 453˚