| Vortragender: | Klaus Koch |
| Ort: | Hochschule Darmstadt, Schöfferstraße 3, 64295 Darmstadt |
| Datum: | 15. November 2025 |
| Zeit: | 15:00 ‑ 16:30 Uhr |
| Raum: | 11.03 |
| Plätze: | noch 14 Plätze frei |
| Beitrags-Nr. | WP 06 |
| Hinweis: | Workshop-Teilnehmer sollten einen Laptop mit installierter Arduino-IDE mitbringen |
Ultraschall wird in vielen Bereichen wie Medizin, Technik und auch im Haushalt (z.B. Ultraschall-Reiniger) eingesetzt. Sehr häufig ist die Verwendung von 2 Ultraschall-Echo-Modulen zur Abstandsmessung, diese sind auch einzeln erhältlich und können separat benutzt werden. Viele klassische Experimente der Wellenlehre wie Amplituden- und Phasenmessungen lassen sich so mit geringem Aufwand und kostengünstig als Lehrer- oder Schülerversuche durchführen:
- Amplitude in Abhängigkeit vom Abstand,
- Dämpfung verschiedener Medien,
- Richtwirkung,
- Reflexion,
- Doppelspalt und Gitter (mehrere Sender an der gleichen Quelle),
- Doppler-Effekt bei niedrigsten Geschwindigkeiten,
- Resonanz von Sender und Empfänger,
- Nachweis des Schallstrahlungsdrucks mit einem Teelicht,
- Funktionskontrolle fremder Ultraschall-Geräte (z.B. Echo-Abstandsmesser, Ultraschall-Reiniger, ...)
Verwendet werden preisgünstige Mikrokontroller vom Typ ARDUINO UNO R4 WiFi. Diese verfügen über
- mehrere Ausgänge für das 40-kHz-Signal,
- einen eingebauten Operationsverstärker für das empfangene Signal,
- LED-Matrix zur Darstellung der Resultate,
- Anzeige der aktuellen Daten auf dem Seriellen Plotter der ARDUINO-IDE,
- WiFi, um die Daten im Klassenraum zur Verfügung zu stellen.
Die erforderliche externe Hardware kann nach leicht verständlichen Anleitungen leicht selbst angefertigt werden, die zugehörige Software wird bereitgestellt.
Auch passive Ultraschall-Detektoren werden vorgestellt.