Grundlagen des Ultraschalls (Ultraschall-Experimentierset 1)

Mit diesem Set können Experimente zu den grundlegenden physikalisch-technischen Sachverhalten der Ultraschalltechnik und ihrer Anwendung in Medizin, Natur- und Ingenieurwissenschaften durchgeführt werden. Dabei wird sowohl auf die Einführung der technischen Grundbegriffe der Messtechnik der Echoskopie als auch auf die wesentlichen physikalischen Eigenschaften des Ultraschalls Bezug genommen. So werden mit dem Ultraschallechoskop GS200 und der dazugehörigen Software die Signalentstehung und Signalverarbeitung vom Sendepuls über das Reflexionsecho hin zum A-Bild und B-Bild anschaulich dargestellt. Wesentliche technische Begriffe wie Sendeleistung, Empfangsverstärkung und laufzeitabhängige Verstärkung, Sondenfrequenz und Ankopplung sind Elemente der Versuche.Bei den physikalischen Eigenschaften sind insbesondere Größen wie Amplitude, Frequenzabhängigkeit, Schallgeschwindigkeit, Dämpfung und Reflexionskoeffizient Gegenstand der Untersuchungen. Der Übergang zu den Ultraschallapplikationen wird mit der Demonstration der Entstehung eines Ultraschall-B-Bildes, den Grundlagen der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung und einfachen industriellen Anwendungen wie der Füllstandsmessung erreicht. Mit zusätzlichem Zubehör können die physikalischen Grundlagenversuche um interessante Themen wie spektrale Untersuchungen, Resonanzeffekte und Dispersion von Ultraschallwellen erweitert werden.