Es gibt sicher eine Reihe von Möglichkeiten zur Phasenmessung die Vorgestellte ist nicht die beste zur Entfernungsmessung, ich hatte sie nur gerade da um an ihr zu zeigen wie sich die Frequenz verändern läßt.

Wenn man im wesentlichen ein Echo hat kann man schon ausmessen bei welcher Frequenzänderung gerade eine Wellnenlänge mehr in die Laufzeitstrecke passt.

Aber erst einmal zu Deinem interessanten Versuchsaufbau:
Da steckt also ein Piezowandler in Öl, in einem Reagenzglas im Wasser. Der wird angeregt mit Rechteck mit welcher Frequenz und wo wird das Signal für das Oszilloskop abgegriffen?
Manfred