Startseite
Forum
Fragen
Suchen
Formeleditor
Über Uns
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
Foren-Übersicht
->
Mechanik
Antwort schreiben
Benutzername
(du bist
nicht
eingeloggt!)
Titel
Nachrichtentext
Smilies
Weitere Smilies ansehen
Schriftfarbe:
Standard
Dunkelrot
Rot
Orange
Braun
Gelb
Grün
Oliv
Cyan
Blau
Dunkelblau
Indigo
Violett
Weiß
Schwarz
Schriftgröße:
Schriftgröße
Winzig
Klein
Normal
Groß
Riesig
Tags schließen
Schreibt eure Formeln hier im Board am besten mit Latex!
So gehts:
Latex-Kurzbeschreibung
|
Formeleditor
[quote="Steffen Bühler"]Willkommen im Physikerboard! Ja, Dein Ansatz ist richtig. Eine Formel kann man ebenfalls angeben, hier geht es um die Schallfeldimpedanz bei Kugelwellen. Diese ist komplex und verknüpft die Schallschnelle [latex]v_0[/latex] im Ursprung mit dem Schalldruck [latex]p[/latex] im Abstand [latex]r[/latex]: [latex]p(r)=v_0 \cdot Z_0 \cdot \left( \frac {k^2r^2}{1+k^2r^2} + i \cdot \frac {kr}{1+k^2r^2}\right)[/latex] Dabei ist [latex] k= \frac {2 \pi f}c[/latex] die Wellenzahl und [latex]Z_0 = \rho \cdot c[/latex] die Schallkennimpedanz. Viele Grüße Steffen[/quote]
Optionen
HTML ist
aus
BBCode
ist
an
Smilies sind
an
BBCode in diesem Beitrag deaktivieren
Smilies in diesem Beitrag deaktivieren
Spamschutz
Text aus Bild eingeben
Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Gehe zu:
Forum auswählen
Themenbereiche
----------------
Mechanik
Elektrik
Quantenphysik
Astronomie
Wärmelehre
Optik
Sonstiges
FAQ
Sonstiges
----------------
Off-Topic
Ankündigungen
Thema-Überblick
Autor
Nachricht
Steffen Bühler
Verfasst am: 10. Jan 2019 15:12
Titel:
Hm, das ist letztlich auch nur ein Piezolautsprecher, der wohl ziemlich hart rangenommen wird. Indem man eine sehr hohe Spannung (wenn auch mit 2% Tastverhältnis) bei der Resonanzfrequenz draufgibt, erreicht man wohl wirklich eine sehr hohe Verformung mit einer entsprechenden Schnelle.
Aber die 1,6 MPa beziehen sich meines Erachtens dennoch auf Luft als Medium. Ich bin nicht so erfahren mit Piezos, aber wenn man danach googelt, bekommt man immer den maximalen Schalldruck in einer bestimmten Entfernung angegeben, der dann offenbar ebenfalls Luft als Medium ansetzt, denn das ist ja der übliche Anwendungsfall.
HansP
Verfasst am: 10. Jan 2019 14:11
Titel:
Ich benutze diesen US-Wandler:
http://chinaultrasound.com/product/1mhz-ultrasonic-transducer-for-flow-meter-tl1000kc/
Ja genau ich habe PE genommen, weil das US-Signal direkt in PE geht. Der US-Wandler wird mit einer dünnen Schicht Klebstoff eingeklebt damit keine Luft zwischen US-Wandler und PE ist.
Steffen Bühler
Verfasst am: 10. Jan 2019 10:52
Titel:
Ich kenne Deinen Wandler nicht, hätte aber erwartet, dass der angegebene Schalldruck sich auf Luft bezieht, dann müsste man mit
rechnen. Du scheinst aber hier PE genommen zu haben.
HansP
Verfasst am: 10. Jan 2019 10:37
Titel:
Hallo Steffen,
danke für die Formel.
Die Werte sind alle gegeben, bis auf die Schallschnelle.
Wie kommt man auf die Schallschnelle, wenn bei meinem Ultraschallwandler nur der Schalldruck von 1,6 MPa gegeben ist?
Laut Wikipedia ist v = p / Z.
Also p = Schalldruck, Z = Schallkennimpedanz.
Ist das richtig?
v = 1 600 000 Pa / (900 kg/m^3 x 1950 m/s)
v = 0,91 m/s
Steffen Bühler
Verfasst am: 02. Jan 2019 14:56
Titel:
Willkommen im Physikerboard!
Ja, Dein Ansatz ist richtig.
Eine Formel kann man ebenfalls angeben, hier geht es um die Schallfeldimpedanz bei Kugelwellen. Diese ist komplex und verknüpft die Schallschnelle
im Ursprung mit dem Schalldruck
im Abstand
:
Dabei ist
die Wellenzahl und
die Schallkennimpedanz.
Viele Grüße
Steffen
HansP
Verfasst am: 22. Dez 2018 13:56
Titel: Schalldruck in Abhängigkeit von Abstand, Material und Freq.
Liebe Community,
ich bin neu hier im Forum. Hallo!
Während meiner Bachelorarbeit entwickle ich einen Ultraschall-Durchflusssensor für Flüssigkeiten.
Der Ultraschallwandler, der hierfür verwendet werden soll, hat einen maximalen Schalldruck von 1,6 MPa und eine Frequenz von 1 MHz. Das Ultraschallsignal geht zuerst durch Kunststoff (PE) dann Wasser und dann wieder Kunststoff.
Ich möchte ausrechnen wie viel des ursprünglichen Schalldrucks, der vom Sender ausgestrahlt wird, am Empfänger ankommt.
Das Ultraschallsignal durchläuft zuerst 20 mm PE.
Der Kunststoff PE hat eine Dämpfung von 9,7 dB/cm bei 1 MHz (Taschenbuch der technischen Akustik).
Muss man dann zuerst 1,6 MPa in dB umrechnen und dann davon 2 * 9,7 dB/cm abziehen?
Und gibt es nicht eine allgemeine Formel wie man den Schalldruck in einem bestimmten Abstand ausrechnen kann? Also diese Formel müsste das Material und auch die Frequenz berücksichtigen, da davon auch die Eindringtiefe abhängt.
Danke und viele Grüße
HansP