声速测量实验报告.docx

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse荿***羁莄袂膈蚅声速测量实验报告螀薄蚆膃袂薄肅姓名:陈岩松袆芆蚃羁羂芁蚀学号:12芇螄蚆羄肂羅螀班级:本硕实验班151班蚈蒆肁螃膂羀肆聿羄螆蒂芁莆蒃实验名称芆蚆螃芁莁蝿蚃声速的测量蚇肄袆莄蒁螇螀实验目的肈螆芀肃蒁螂蒇用驻波法和相位法测声速。葿芃羆袂薁袄膅学会用逐差法进行数据处理。袀羅羂袄蚁薁蒂了解声波在空气中的传播速度与气体状态参量的关系。羆蚇肆蚃螁芄袀了解压电换能器的功能和培养综合使用仪器的功能。莇膅蚄蒂袁荿袈实验原理螈袇膆膁羀蚅蚃声速、声源振动频率和波长之间的关系是腿莅膂芄肀膈芁莆肇芆羃肀肆羀所以只要测得声波的频率和波长,就可以求得声速。其中声波频率频率计测得。本实验的主要任务是测量声波波长,用驻波法和相位法测量。螇蒅袄螂膀膁羅相位法膈膆芅螅芀芃莅波是振动状态的传播,也可以说是相位的传播。在波的传播方向上任何两点,如果其振动状态相同或者其相位差为的整数倍,这两点的距离等于波长的整数倍,即(为一整数)。蕿蚄莂薃莀羀羀若超声波发出的声波是平面波,当接收器面垂直于波的传播方向时,其端面上各点都具有相同的相位。沿传播方向移动接收器时,总可以找到一个位置使得接收到的信号与发射器的电信号同相。继续移动接收器,直到找到的信号再一次与发射器的激励电信号同相时,移过的这段距离就等于声波的波长。罿莆莅莂蒀蚄肀实际操作时,我们用的是利用李萨如图形寻找同相或反相时椭圆退化成直线的点。肆袄肄肁薀虿莆驻波法蒇薆蝿膄虿肅螂按照驻波动理论,超声波发生器发出的平面波经介质到接收器,若接收面与发射面平行,声波在接收面就会被垂直反射,于是平面声波在两端面间来回反射并叠加。当接收端面与发射头间的距离恰好等于半波长的整数倍时,叠加后的波就形成驻波。此时相邻两波节间的距离等于半个波长。当发生器的激励频率等于驻波系统的固有频率(本实验中压电陶瓷的固有频率)时,会产生驻波共振波腹处的振幅达到最大值。袈羄蒂袃虿螂肃声波是一种纵波。由纵波的性质知,驻波波节处的声压最大。当发生共振时,接收端面处为一波节,接收到的声压最大,转换成的电信号也最强。移动接收器到某个共振位置时,示波器上又会出现最强的信号,继续移动到某个共振位置,则两次共振位置之间的距离即为。艿蚀螆衿蚂蝿蒆膀实验仪器膄芄螅衿蒁螆声速测量仪、示波器、信号发生器。螇袅罿蒄罿袇薄实验内容及步骤膈薇蚁节聿艿螁驻波法测声速薈肅罿肁腿羃芀如图所示连接好电路,让和靠近并留有适当的空隙,使两端面平行且与游标尺正交。