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Ultraschall

Ultraschall besitzt eine Frequenz, die oberhalb des Hörfrequenzbereichs des Menschen liegt. D. h. Ultraschall liegt bei einer Frequenz von ungefähr 16 kHz. Die Ausbreitung von Ultraschall erfolgt in Gasen und in Flüssigkeiten mittels einer Longitudinalwelle. In Festkörpern kommen noch Transversalwellen hinzu. Je nach Materialart des Hindernisses wird Ultraschall reflektiert, absorbiert oder transmittiert. Analog anderer Wellen ist eine Brechung, Beugung und Interferenz vorhanden.

Ultraschall – Erzeugung

In Luft wird Ultraschall in der Regel mittels dynamischer und elektrostatischer Lautsprecher erzeugt. Eine weitere Möglichkeit stellt die durch die Umkehr des Piezo-Effekts zur Schwingung angeregter membrangekoppelter Platten dar. Durch piezoelektrischer Kunststoffe können ebenfalls direkt Membranen angesteuert werden, was zu einer deutlichen Verbesserung des Übertragungsverhaltens führt.  In Festkörpern und Flüssigkeiten wurde Ultraschall früher durch magnetostriktive Wandler erzeugt. Heute dagegen werden hierfür piezoelektrische Quarz- oder Keramikschwinger eingesetzt. Hieran legt man eine Wechselspannung an. Eine Übertragung der Schwingung auf die Flüssigkeit erfolgt beispielsweise über den Boden eines Ultraschallbades.

Anwendung von Ultraschall

Ultraschall wird in der Technik als auch in der Medizin häufig angewendet. Durch ein Echolot können z. B. Tiefenmessungen erfolgen. Ein weiteres Anwendungsgebiet stellt die Bestimmung der Schallgeschwindigkeit von Flüssigkeiten oder das Ultraschallmikroskop dar. Ultraschall wird ebenfalls zur industriellen Teilreinigung in Ultraschallreinigungsgeräten eingesetzt. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Nierensteinzertrümmung. Diese basiert auf der Wirkung von kurzen, auf den Stein gerichteten Ultraschallimpulsen.

Literatur

• http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Ultraschall&oldid=87002363 (Abgerufen: 31.03.11).