Experiment: Strömungsmechanik

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Ziel: Untersuchung der Grundeigenschaften von stationär und laminar strömenden Flüssigkeiten durch Anwendung des Ultraschall-Dopplerverfahrens

Zu den Anwendungen des Dopplereffekts in der medizinischen Diagnostik zählt die Untersuchung von fortlaufenden Bewegungen und sich bewegenden Strukturen wie zum Beispiel in der kardiologischen Diagnostik, arterielle und venöse Blutgefäße, Blutzirkulation im Hirn und postoperative Blutgefäßkontrolle. Im Experiment werden Strömungsmessungen nach dem Ultraschall-Dopplerverfahren verwendet, um die grundlegenden Gesetze zu demonstrieren, denen der Flüssigkeitsstrom in Rohrleitungen unterliegt und dessen Abhängigkeit von Strömungsgeschwindigkeit und Rohrgeometrie. Es werden die Beziehungen zwischen Strömungsgeschwindigkeit und Rohrquerschnitt (Kontinuitätsbedingung) und zwischen Strömungswiderstand und Rohrdurchmesser (Gesetz von Hagen-Poiseuille) untersucht.

Hinweise:

Ultraschall-Kopplergel empfohlen, nicht im Lieferumfang enthalten. Alternativ kann auch Wasser verwendet werden.

Eine ausführliche Experimentieranleitung (nur auf Deutsch und Englisch erhältlich) liegt dem Experiment bei.