Versuch
Info
Ein Ultraschallgeber wird mittig auf den Boden eines mit Wasser gefüllten Abflussrohres (ca 1m) gelegt. Die schallgebende Seite strahlt nach oben. Dieser Schallgeber wird an ein Funktionsgenerator angeschlossen und die Resonanzfrequenz bestimmt (maximaler Strom durch den Sensor). Diese liegt bei ca. 17,97kHz.
Ein zweiter identischer Schallgeber wird als Empfänger benutzt. Der Empfänger ist an einer Stativstange mit Maßstab befestigt. Die schallempfindliche Seite zeigt zur Seite. Das empfangene Signal wird verstärkt und mit einem Oszilloskop dargestellt.
Verändert man die Eintauchtiefe der Stange, ändert sich die Phasenbeziehung der Signale. Aus der damit gemessenen Wellenlänge kann man die Schallgeschwindigkeit in Wasser bestimmen.
Beschreibung
Große Eintauchtiefen (Sender-Empfänger > 20cm) sind günstiger, da der Einfluß der stehenden Welle kleiner ist.
Die Amplitudenschwankungen werden durch die stehende Welle verursacht.
Messungen (2006) ergaben c = l*f = 10,9cm*17,96 kHz = 1960m/s.
Mit Leitungswasser weicht der Wert für reines Wasser ab.