FIZYCZNE PODSTAWY ULTRASONOGRAFII.
A. Przebieg doświadczenia:
1. Włączyć aparaturę.
2. Do pomiaru należy wykorzystać cztery podane ciecze.
3. Przesuwając w górę lub w dół ramię aparatu USG oznaczone strzałkami zanurzyć głowicę
sondującą w badanej cieczy. Głowica powinna być ustawiona prostopadle do powierzchni
stołu.
Uwaga ! Głowica może być zanurzona tylko w obrębie niebieskiej końcówki do
głębokości nie większej niż 0,5 cm od górnego jej końca.
4. Zmierzyć wysokość słupa cieczy L pod sondą tj. odległość od blatu stołu do spodu
głowicy (Pomiar wykonujemy na zewnątrz zlewki.). Należy pamiętać o uwzględnieniu
grubości dna zlewki, która wynosi ~ 3 mm. Od zmierzonej wysokość słupa cieczy
odejmujemy grubość dna zlewki.
5. Na ekranie prezentacji A pojawi się echo impulsu odbitego od dna naczynia. Naprowadzić
pokrętłem K znacznik na maksimum tego sygnału. Na cyfrowym wskaźniku odczytać
odległość d informującą o głębokości wniknięcia fali sondującej w ośrodek. Używany
aparat USG przystosowany jest do badania tkanek, w których prędkość rozchodzenia się
ultradźwięków wynosi v = 1580 m/s. Odpowiednio dla tej prędkości pokazuje głębokość
wniknięcia w tkankę d.
6. Zmieniając zanurzenie sondy wykonać 7 pomiarów dla każdej cieczy.
B. Opracowanie wyników:
1. Wyznaczyć prędkość c rozchodzenia się ultradźwięków w badanej cieczy. W celu
zapisania odpowiedniego wzoru skorzystać z faktu, że aparatura zawsze mierzy czas
powrotu echa. Wynik widoczny na wyświetlaczu USG jest to odległość przeliczona przez
aparaturą na podstawie pomiaru czasu i przy przyjęciu prędkości ultradźwięków w
tkankach wynoszącej 1580 m/s.
2. Obliczyć wartości średnich prędkości cśr rozchodzenia się ultradźwięków dla każdego
rodzaju cieczy. Wyznaczyć standardowe odchylenia tych średnich Scśr oraz błąd względny
procentowy Scśr /c [%].
3. Wykorzystując wyznaczone prędkości oraz gęstości, podane w tabeli na kontrolce,
wyznaczyć opór akustyczny Z badanych cieczy oraz powietrza.
4. Wyznaczyć współczynnik odbicia dla układów: olej jadalny – woda; glikol etylenowy –
gliceryna; powietrze – dowolna ciecz (podać jej nazwę na kontrolce) oraz kość czaszki –
wybrana ciecz. Zaobserwuj rozchodzenie się ultradźwięków w tych układach.
5. Wnioski.