Ultraschall: Die Schallgeschwindigkeit c in Luft wird durch Ausmessung einer stehenden Schallwelle bestimmt. Weiters wird das Beugungsmuster einer an einem Gitter gebeugten Schallwelle ausgemessen.
Vorbereitung:
H. Tritthart, Medizinische Physik und Biophysik, 2001, Schattauer GmbH Stuttgart
Kap. 2.1.6 Schwingungen und Wellen; Elastische Welle; Schwingung; Vibrationen; Dämpfung; Kap. 3 Akustik; Kap.3.4 Harmonische Schwingung; Kap. 3.5 Schall; Kap. 3.6.2 Schallreflexion;
W. Hellenthal: Physik für Mediziner und Biologen, 7. Auflage 2002, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft
Kap. 5.1 Schwingungen; Kap. 5.1.5 Überlagerung von Schwingungen; Kap. 5.2.1 Wellenausbreitung; Kap. 5.2.2 Transversale und longitudinale Wellen; Kap. 5.3 Akustik; Kap. 5.3.2 Schall-geschwindigkeit; 5.3.3 Interferenz von Schallwellen; Kap. 5.3.4 Schallwahrnehmung; Kap. 5.3.5 Doppler-Effekt; Kap. 5.3.6 Ultraschall
A. Trautwein, U. Kreibig, E. Oberhauser, J. Hüttermann: Physik für Mediziner, Biologen, Pharmazeuten, 5. Auflage 2000, Walter de Gruyter
Kap. 6 Schwingungen; Kap. 6.5.1 Überlagerung von harmonischen Schwingungen; Kap. 7 Wellen Teil 1: mechanische und akustische Wellen; Kap. 7.1 Ausbreitung von Schwingungen in Wellenfeldern; Kap. 7.2 Beschreibung von Wellenfeldern; Kap. 7.3 Der Doppler-Effekt; Kap. 7.6 Überlagerung von Wellen, Interferenz; Kap. 7.7 Das Huygens´sche Prinzip; Kap. 7.9 Stehende Wellen; Kap. 7.10 Schallempfindungen: Akustik der Musik; Kap. 7.11 Stimme und Gehör beim Menschen; Kap. 7.12 Ultraschall;
Physikalische Grundlagen der Messtechnik, Teil 1, 2 und 6
WEB-Links
Ultraschall und Anwendungen: http://www.explorescience.com/activities/Activity_page.cfm?ActivityID=43
Wellenphänomene: http://www.physics.nwu.edu/ugrad/vpl/waves/wavetypes.html
Schallwellen: http://www.physics.nwu.edu/ugrad/vpl/waves/sound1.htmlÜberlagerung von Wellen, Schwebung: http://www.physics.nwu.edu/ugrad/vpl/waves/superposition1.html bzw. http://www.physics.nwu.edu/ugrad/vpl/waves/superposition2.html
Reflektion von Wellen, stehende Welle: http://www.physics.nwu.edu/ugrad/vpl/waves/wavereflection.html
Beugung: http://www.physics.nwu.edu/ugrad/vpl/optics/diffraction.html
Beugung am Einfachspalt: http://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/diffraction/basicdiffraction/index.html
Beugung am Doppelspalt: http://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/scienceopticsu/interference/doubleslit/index.html
Anwendungbeispiele für die physikalischen Begriffe Schallgeschwindigkeit und Wellenausbreitung
- Orientierung der Fledemäuse mittels Sonar, Ortung von Beutetieren.
- Delphine und Wale: Kommunikation und Orientierung.
- Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit des Blutes mittels Ultraschallanalyse (DOPPLER-Effekt!).
- Bestimmung der Luftfeuchtigkeit mittels Messung der Schallgeschwindigkeit.
- Ultraschall und Anwendungen: http://www.explorescience.com/activities/Activity_page.cfm?ActivityID=43
