由此可见,气体中的声速 和温度T有关,还与比热比 及摩尔质量 μ有关,后两个因素与气体成分有关。因此,根据测定出的声速还可以推算出气体的一些参量。在标准状态下,0 °C时,声速为 v=331.45m/s,显然在t°C时,干燥空气中声速的理论值应为273 .15 + tV, = 331.45273.15由此我们也可以想象,在极地和赤道声音传播的速度是不同的。返回
273.15 273.15 t 331.45 + vt = 由此可见,气体中的声速 v 和温度 T 有关,还与比热 比 γ 及摩尔质量 μ 有关,后两个因素与气体成分有关。因 此,根据测定出的声速还可以推算出气体的一些参量。 在标准状态下,0 oC时,声速为 vo =331.45m/s,显 然在 t oC时,干燥空气中声速的理论值应为 由此我们也可以想象,在极地和赤道声音传播的速度是 不同的 。 返回
实验原理二、本实验是对超声波波速的测量。测量声速最简单最有效的方法之一是利用声速、振动频率f和波长入之间的基本关系,即V=f2测出声振动频率f和声波的波长入,就可算出声波的波速"。当然这仅仅是一种最简便的近似测量。实验室中常利用,用振幅法、、相位法测定波长入,由函数发生器或示波器直接读出频率f
二、实验原理 本实验是对超声波波速的测量。测量声速最简单、 最有效的方法之一是利用声速v 、振动频率 f 和波长 λ 之 间的基本关系,即 v=f λ 测出声振动频率f 和声波的波长λ,就可算出声波 的波速 v。当然这仅仅是一种最简便的近似测量。 实验室中常利用,用振幅法、相位法测定波长λ,由 函数发生器或示波器直接读出频率f
三、测量原理1.振幅法振幅法也称驻波法。发射器发出的声波近似于平面波。经接收器反射后,波将在两端面间来回反射,并且叠加。当两个换能器之间的距离等于半波长的整数倍时发生共振,产生共振驻波现象,波幅达到极大。由纵波的性质可以证明,振动位移处于波节时,则声压是处于波腹。位移声压+大返回
1. 振幅法 振幅法也称驻波法。发射器发出的声波近似于平 面波。经接收器反射后,波将在两端面间来回反射,并 且叠加。当两个换能器之间的距离等于半波长的整数倍 时发生共振,产生共振驻波现象,波幅达到极大。由纵 波的性质可以证明,振动位移处于波节时,则声压是处 于波腹。 位移 声压 S2 S1 三、测量原理 返回
2. 相位法波是振动状态的传播,也可以说是相位的传播沿传播方向上的任何两点,其振动状态相同(同相:相位差为0)或者说其相位差为2元的整数倍时两点间的距离应等于波长入的整数倍,即[ =n 2 (n为一正整数)利用这个公式可测量波长。相位法文可分为行波法和李萨如图形法
2. 相位法 波是振动状态的传播,也可以说是相位的传播。 沿传播方向上的任何两点,其振动状态相同(同相: 相 位差为0)或者说其相位差为2π的整数倍时两点间的距 离应等于波长λ的整数倍,即 l = n λ (n为一正整数) 利用这个公式可测量波长。 相位法又可分为行波法和李萨如图形法。 下一页
行波法将发射信号和接收信号同时输入到示波器,此时示波器上同時示的發送和接收電信号。当改变两个换能器之间的距离时,发送信号不变,而接收电信号(正弦波)的幅值和位置均发生变化,当接收电信号的位置与发射信号的位置前后两次重合时+X2接收器走过的距离,就是信号的波长。1 = 元= x2 -Xi
行波法 将发射信号和接收信号同时输入到示波器,此 时示波器上同時顯示的發送和接收電信号。当改变 两个换能器之间的距离时,发送信号不变,而接收 电信号(正弦波)的幅值和位置均发生变化,当接 收电信号的位置与发射信号的位置前后两次重合时 接收器走过的距离,就是信号的波长。 1 x 2 x 2 1 l = = x − x 下一页