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声速的测量实验报告

时间:2024-04-20 20:58:21 综合范文

  一、实验目的1. 加深对驻波及振动合成等理论知识的理解2. 掌握用驻波法、相位法测定超声波在媒介中的传播速度3. 了解压电换能器的工作原理,进一步熟悉示波器的使用方法4. 提高运用示波器观测物理参数的综合运用能力

  二、实验仪器与原理1. 双踪示波器一台2. 信号发生器一台3. 测试仪一台4. 同轴电缆若干

  实验原理:声波是一种在弹性媒质中传播的纵波。对超声波(频率超过2×10Hz的声波)传播速度的测量在国防工业、工业生产、军事科学与医疗卫生各领域都具有重大的现实意义。实验室常用驻波法和相位法进行测量。

(一)驻波法测量声速基本原理:两列同频率、同振幅、振动方向平行且相向传波的机械波在媒介中形成的驻波波形,其波腹间距与波节间距均为半个波长。通过对波腹(节)间距X的测量便可实现对波长λ的间接测量,结合对驻波谐振频率f的测量便可间接求算声波的传播速度v。

(二)相位法测量声速基本原理:简谐振动正交合成的基本原理,利用李萨如图形 的相位差特点间接测量声速。

  三、实验过程与结果1. 测量一段开阔地长2. 测量人在两端准备3. 计时员挥手致意,发声人准备发声4. 发生人向上举手,同时发声,计时员计时(看到举手始,听到声音止)5. 多测几次,记录数据

  实验结果:时间:17∶30温度:21℃发声时间:″发声距离:93m

  实验结论:在21℃空气中,声音传播速度为/s

  四、实验反思本次实验中存在一定的误差,卡表不够准确。在今后的实验中,需要进一步提高实验技能,减少误差,使实验结果更加准确。