实验名称 声速的测定
学院: 信息技术学院
专业: 计算机科学与技术
班级:本部二班
姓名: ___________
学号:__________
实验 期 2013/05/13
一、 【实验名称】 超声波声速的测量
二、 【实验目的】
1、了解声速的测量原理
2、学习示波器的原理与使用
3、学习用逐差法处理数据
三、 【仪器用具】
1、SV-DH-3型声速测定仪段 (资产编号)
2、双踪示波器 (资产编号)
3、SVX-3型声速测定信号源(资产编号)
四、 【实验原理】
v = λ × f λ=2X v = 2X × f
五、【实验步骤 】
1. 连接电路。函数信号发生器的输出与超声波发射器的输入
端及示波器的通道1相连;超声波接受器的输出端和示波器的通道2相连。函数信号发生器置于正弦波输出,频率置于100kHz档,输出幅度调到峰值10V左右。
2. 用示波器观察加在声波发射器上的电信号和超声波接受器
输出的电信号。先将函数信号发生器的频率调节到40kHz左右,然后细调频率,使接受器输出信号最大,记下此频率,即超声波频率。实验过程中若有改变,记下最大最小值,最后取平均值。
3. 用相位法测波长。利用利萨如图找出同相点,每遇到一个
同相点就测一次接受器的位置x,连续测20个,并用逐差法处理。得到波长的平均值。计算声速。
4. 在测量开始和结束时,先后记录室温t1和t2,以及相对湿
度r1和r2,并查出平均室温对应的饱和蒸汽压。若温度不是整数值,则按线性内插法求出准确的饱和蒸汽压值。计算理论值,和实验值比较。
六、【数据处理】
表一 驻波法测声速
声波频率f= 35 kHz
次序 | 次序 | 平均值(m) | |||
0 | 3.78 | 6 | 35.36 | 31.58 | 31.28 |
1 | 9.28 | 7 | 40.26 | 30.98 | |
2 | 14.44 | 8 | 45.76 | 31.32 | |
3 | 19.76 | 9 | 51.12 | 31.36 | |
4 | 24.74 | 10 | 55.94 | 31.2 | |
5 | 29.96 | 11 | 61.22 | 31.26 |
七 【思考讨论】
(1)驻波法测波速时示波器最小值为什么不为零
(2)风是否会影响声波的传播速度
(3)实验室所在的当地大气压是如何影响声速的