العوامل الرئيسية التي تؤثر على قوة معدات التكسير بالموجات فوق الصوتية تنقسم ببساطة إلى تردد الموجات فوق الصوتية، والتوتر السطحي، ومعامل لزوجة السائل، ودرجة حرارة السائل، وعتبة التجويف، والتي يجب مراعاتها. لمزيد من التفاصيل، يُرجى مراجعة ما يلي:

1. تردد الموجات فوق الصوتية

كلما انخفض تردد الموجات فوق الصوتية، كان من الأسهل إحداث التجويف في السائل. بمعنى آخر، كلما ارتفع التردد، زادت شدة الصوت المطلوبة لإحداث التجويف. على سبيل المثال، لتوليد التجويف في الماء، تكون الطاقة اللازمة لتردد الموجات فوق الصوتية عند 400 كيلوهرتز أكبر بعشر مرات من تلك اللازمة عند 10 كيلوهرتز، أي أن التجويف يتناقص مع زيادة التردد. يتراوح نطاق التردد عمومًا بين 20 و40 كيلوهرتز.

2. التوتر السطحي ومعامل اللزوجة للسائل

كلما زاد التوتر السطحي للسائل، زادت شدة التجويف، وقلّت احتمالية حدوثه. يصعب على السائل ذي معامل اللزوجة الكبير إنتاج فقاعات التجويف، كما أن الخسارة في عملية الانتشار كبيرة، مما يجعل إنتاج التجويف صعبًا.

3. درجة حرارة السائل

كلما ارتفعت درجة حرارة السائل، زادت ملاءمة ذلك لتوليد التجويف. ومع ذلك، عند ارتفاع درجة الحرارة بشكل كبير، يزداد ضغط البخار داخل الفقاعة. وبالتالي، عند إغلاق الفقاعة، يزداد تأثير العازل ويضعف التجويف.

4. عتبة التجويف

عتبة التجويف هي انخفاض شدة الصوت أو سعة ضغط الصوت التي تُسبب التجويف في الوسط السائل. يحدث الضغط السلبي فقط عندما تكون سعة ضغط الصوت المتناوب أكبر من الضغط الساكن. يحدث التجويف فقط عندما يتجاوز الضغط السلبي لزوجة الوسط السائل.

تختلف عتبة التجويف باختلاف الأوساط السائلة. ففي نفس الوسط السائل، تختلف عتبة التجويف باختلاف درجة الحرارة والضغط ونصف قطر نواة التجويف ومحتوى الغاز. وبشكل عام، كلما انخفض محتوى الغاز في الوسط السائل، ارتفعت عتبة التجويف. كما ترتبط عتبة التجويف بلزوجة الوسط السائل. فكلما زادت لزوجة الوسط السائل، ارتفعت عتبة التجويف.

ترتبط عتبة التجويف ارتباطًا وثيقًا بتردد الموجات فوق الصوتية. كلما ارتفع تردد الموجات فوق الصوتية، ارتفعت عتبة التجويف. وكلما ارتفع تردد الموجات فوق الصوتية، زادت صعوبة التجويف. ولإحداث التجويف، يجب زيادة قوة معدات التكسير بالموجات فوق الصوتية.