Versuch
Info
Ein Ultraschallgeber steht fest, ein zweiter wird im Schallfeld verschoben. Aufgezeichnet werden die Signale vom Erreger und Empfänger.
Zwei Ultraschallgeber (Piezoelemente) werden auf einer Zeiss-Schiene aufgestellt, mit den schallempfindlichen Seiten zueinander. Der eine dient als Sender, der andere als Empfänger.
Der Sender erhält sein Signal vom Frequenzgenerator. Die Eigenfrequenz des Piezoelementes ist die Betriebsfrequenz. Die Eigenfrequenz (ca. 36kHz)wird bestimmt, indem man die Frequenz bei fester Amplitude auf maximalen Strom stellt.
Das empfangene Signal wird verstärkt auf den zweiten Kanal des Oszilloskops gegeben. Verschiebt man den Empfänger oder den Sender, so ändert sich die Phasenbeziehung der Signale.
Mit bekannter Frequenz kann so die Phasengeschwindigkeit des Schalls bestimmt werden.
Beschreibung
Zum Messen sucht man zuerst die Eigenfrequenz des Systems Sender - Empfänger. An Luft liegt eine günstige Frequenz bei 30,97kHz. Durch Verschieben des Senders durchfährt man 10 Maxima auf 11,1cm. Daraus folgt die Schallgeschwindigkeit an Luft zu c= l*f = 344m/s.