2.3.2. Gerätesatz Longitudinalwellen- und Transver-
salwellen U10020
Zur Untersuchung der Ausbreitung von Longitudinal-
und Transversalwellen (Scherwellen) in Festkörpern
sowie zur Bestimmung der elastischen Konstanten
(Schermodul, Elastizitätsmodul und Poissonzahl) die-
ser Probekörper. Weiterhin zur Bestimmung der
Ultraschalldämpfung in Flüssigkeiten durch laufzeit-
abhängige Amplitudenmessung mit verschiebbarem
Reflektor.
Der Probekörper wird in der mit Wasser gefüllten
Schallwanne zunächst senkrecht durchschallt. Es brei-
ten sich im Probekörper nur longitudinale Schallwel-
len aus, deren Transmissionsamplitude registriert wird.
Bei Drehung des Probekörpers sinkt mit zunehmen-
dem Drehwinkel die Amplitude der longitudinalen
Schallwellen und es kommt zu einer verstärkten Anre-
gung von Transversalwellen im Festkörper. Diese wer-
den im Amplitudenbild als zweiter Peak sichtbar.
Aus dem Winkel der Totalreflexion des longitudinalen
Schallwellenanteils kann die longitudinale Schallge-
schwindigkeit bestimmt werden. Aus dem Winkel der
maximalen Transmissionsamplitude des transversalen
Schallwellenanteils lässt sich die transversale Schall-
geschwindigkeit bestimmen. Bei weiterer Drehung
kann es je nach Größe der transversalen Schallge-
schwindigkeit im Verhältnis zur Schallgeschwindigkeit
der umgebenden Flüssigkeit auch zu einer Totalrefle-
xion des transversalen Schallanteils kommen.
Aus den beiden Schallgeschwindigkeiten lassen sich die
elastischen Konstanten (das Schermodul, das Elastizi-
tätsmodul und die Poissonzahl) des Probekörpers be-
rechnen.
Als Probeplatten stehen Polyacryl (im Lieferumfang
enthalten), Aluminium und Polyoxymethylen (POM) zur
Verfügung. Die transversale Schallgeschwindigkeit in
Polyacryl ist etwa genau so groß wie die Schallgeschwin-
digkeit in Wasser, in Aluminium ist sie größer und in
POM kleiner als in Wasser.
Bestehend aus Schallwanne, Probenplatte aus Polyacryl
in Halter mit Winkelskala und 2 Wandlerhalterungen
zur Aufnahme der Ultraschallwandler 1 MHz oder
4 MHz zur exakten Positionierung der Wandler an der
Schallwanne.
2.3.3. Aluminiumplatte mit Winkelskala U10022
Zubehör zu Gerätesatz Longitudinal- und Transversal-
wellen zur Untersuchung der Anregung von Transver-
salwellen in Metallen sowie zur Bestimmung der elas-
tischen Konstanten, wie Schermodul, Elastizitätsmo-
dul und Poissonzahl von Aluminium; sehr guter Re-
flektor (großer Reflektionskoeffizient in Wasser) und
damit gut messbare Signalamplituden für Dämpfungs-
messungen in Flüssigkeiten (z.B. Wasser, Speiseöl, Gly-
cerin).
2.3.4. Polyoximethylen (POM)-Platte in Probehalter
mit Winkelskala U10023
Zubehör zu Gerätesatz Longitudinal- und Transversal-
wellen zur Untersuchung der Anregung von Transver-
salwellen in Kunststoff sowie zur Bestimmung der elas-
tischen Konstanten, wie Schermodul, Elastizitätsmo-
dul und Poissonzahl von POM.
2.3.5. Reflexionsplatte U10025
Polierte Polyacrylplatte zur Untersuchung von
Mehrfachechos und zur Messung der frequenzab-
hängigen Dämpfung. Für diese Messungen eignet sich
insbesondere der 4 MHz-Wandler. Es wird zunächst ein
Echobild mit mindestens 3 Echos aufgenommen und
das Spektrum der einzelnen Echos analysiert. Als Er-
gebnis erhält man eine Verschiebung der Mitten-
frequenz zu niedrigeren Frequenzen, da die hohen
Frequenzanteile des Signals stärker gedämpft werden.
2.3.6. Satz mit 3 Zylindern U10026
Polierte Polyacrylzylinder zur Bestimmung der Schall-
geschwindigkeit und der Dämpfung des Ultraschalls in
Acrylglas. Die Messungen können sowohl im Reflexions-
betrieb als auch im Durchschallungsmodus durchge-
führt werden.
2.3.7. Herzklappenmodell U10029
Doppelgefäß mit Gummimembran und Druckregulator
zur Demonstration der Herzklappentätigkeit im Time-
Motion-Verfahren. Im Versuch wird mit dem Membran-
gefäß ein ähnliches Bild erzeugt wie von einer Herz-
klappe eines schlagenden Herzen bei der
Echokardiographie in der medizinischen Diagnostik.
2.3.8. Einzelbrustmodell mit gutartigen Tumoren
Nachbildung einer Brust aus Silikon mit simuliertem
gutartigen Geschwür zur Demonstration des B-Bild-
Modus.
3.1. Programmbedienung
Nach Programmstart ist das Messsystem sofort aktiv.
Die Bedienoberfläche ist in der unteren Abbildung
dargestellt. Im oberen Bildschirmbereich werden das
A-Bild-Signal, die aktuelle Lage der Marker (senkrech-
te rote und grüne Linie), die Frequenz
des angeschlossenen Empfangsschallwandlers und der
aktuelle Modus (Reflexion/Impuls-Echo bzw. Transmis-
sion/Durchschallung) angezeigt. Die Marker sind mit
Hilfe der Maus positionierbar (bei aktivierter Schiebe-
funktion wird der Mauszeiger verändert).
3
3.Software