超聲波在媒質(zhì)中傳播時(shí)，由于傳播介質(zhì)存在著(zhù)內摩擦，部分的聲波能量會(huì )被介質(zhì)吸收轉變?yōu)闊崮軓亩姑劫|(zhì)溫度升高，此種升溫方式與其他加熱方法相比達到同樣的效果，從而這種使媒質(zhì)溫度升高的效應稱(chēng)之為超聲的熱作用。
超聲波在媒質(zhì)中傳播時(shí)，大振幅聲波會(huì )形成鋸齒形波面的周期性激波，在波面處造成很大的壓強梯度。振動(dòng)能量則不斷破媒質(zhì)吸收轉化為熱量而使媒質(zhì)溫度升高，吸收的能量可升高媒質(zhì)的整體溫度和邊界外的局部溫度。同時(shí)，由于超聲波的振動(dòng)，使媒質(zhì)產(chǎn)生強烈的高頻振蕩，介質(zhì)間相互摩擦而發(fā)熱，這種能能使固體、流體媒質(zhì)溫度升高。超聲波在穿透兩種不同介質(zhì)的分界面時(shí)，溫度升高值更大，這是由于分界面上特性阻抗不同，將產(chǎn)生反射，形成駐波引起分子間的相互摩擦而發(fā)熱。
超聲波的熱作用能產(chǎn)生兩種形式的熱效應。一是連續波產(chǎn)生的熱效應，二是瞬時(shí)熱效應。連續波的熱效應是由于媒質(zhì)的吸收及內摩擦損耗，一定時(shí)間內的超聲連續作用，使媒質(zhì)中聲場(chǎng)區域產(chǎn)生溫升。瞬時(shí)熱效應主要指空化氣泡閉合產(chǎn)生的瞬間高溫。
超聲波的熱機制的機理有以下幾個(gè)方面：
1.超聲振動(dòng)通過(guò)媒質(zhì)時(shí)發(fā)生轉變；
2.媒質(zhì)質(zhì)點(diǎn)由周期性的收縮，以致引起溫度增高中心發(fā)生在超聲波的壓縮相位中；
3.在不同組織分界部分形成，由于組織分層，介質(zhì)阻抗不同，將產(chǎn)生反射，形成駐波，引起分子間相對運動(dòng)產(chǎn)生摩擦而形成熱，那時(shí)在駐波腹相應的位置上就有局部溫度增高。
在這些因素中，介質(zhì)的吸收為熱形成的主要因素。
因為沒(méi)有任何物質(zhì)可以將聲能全部轉化成機械能及化學(xué)能，都會(huì )或多或少地產(chǎn)生熱量，因此熱效應是超聲波所*的特性。超聲波的熱效應可以表現為由于超聲所引起的整體加熱、邊界處的局部加熱、形成激波時(shí)波前的局部加熱等。
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更新時(shí)間：2024-03-22 
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