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Zerstäubung von Flüssigkeiten

Akustik Ak 2.1 Versuch 1.1

Einführung

Wassertropfen werden durch Ultraschall zu Nebel zerstäubt.

Material

Dreifuß
Stativstange , 4kt, l = 400 mm
Doppelmuffe
Universalklemme
Ultraschallgenerator
Spritzflasche 250 ml, Kunststoff
Wasser

Versuchsaufbau Versuchsaufbau s. Abb. 1 (Ultraschallgenerator Betriebsart: Sinus) Durchführung Einige Tropfen Wasser werden auf den Ultraschallkopf gebracht. Die Schalleistung wird langsam erhöht. Ergebnis Bei ansteigender Schalleistung fängt das Wasser zunächst an zu brodeln und wird schließlich in feintröpfigen Nebel zerstäubt.

Abb. 1

Anmerkung

Die Zerstäubung beruht auf der Kavitationswirkung des Ultraschalls und nicht auf Wärmewirkung, wie die Beobachtung evtl. vermuten ließe. Dies lässt sich bei gleicher Versuchsanordnung zeigen, wenn dem Wasser lösliche, aber nicht flüchtige (verdampfbare) Stoffe, wie z.B. Tinte, beigesetzt sind. Sie gelangen ebenfalls in den Nebel und hinter lassen keine Rückstände auf dem Schallkopf.

Der Zerstäubungseffekt wird in Ultraschallvernebelungsgeräten wie z.B. Inhalationsapparaten genutzt.