声速测量实验报告

只有通过实验才能知道结果。那么，下面是边肖收集的声速测量实验报告，供大家参考。

目的:测量空空气中的声速。

设备:温度计、卷尺和秒表。

实验地点:平遥县状元桥东。

实验者:情侣组。

分工:张X-测量时间

x声音

x温度测量

实验过程:

1.测量一块空地的长度；

2测量员在两端准备；

计时员挥挥手，演讲者准备发言；

4.这个人向上举起手，同时发出声音，计时员计算时间(看到举起的手，听到声音)

5多测试几次，记录数据。

实验结果:

时间17: 30

温度21℃

发声时间为0.26”

探测距离为93米

结论:在21℃空大气中，声传播速度为357.69 m/s .

反思:有一定误差，卡表不够准确。

1.实验目的:

(1)加深对驻波、振动合成等理论知识的理解，

(2)掌握驻波法和相位法测量超声波在介质中的传播速度，

(3)了解压电换能器的工作原理，熟悉示波器的使用方法，提高用示波器观察物理参数的综合应用能力。

二。实验仪器:

一个双轨示波器、一个信号发生器、一个测试仪和几根同轴电缆。

三个实验原则

声波是在弹性介质中传播的纵波。测量超声波(频率超过2×10Hz的声波)的传播速度在国防工业、工业生产、军事科学和医疗保健等各个领域都具有重要的现实意义。驻波法和相位法是实验室常用的测量方法。

(1)驻波法声速测量的基本原理

如图，是由两组频率相同、振幅相同、振动方向平行、传播方向相反的机械波在介质中形成的驻波波形，波腹间距和波节间距均为半个波长。波长λ的间接测量可以通过测量波腹(节点)间距x来实现，结合驻波共振频率f的测量可以间接计算声波的传播速度V。

v = λ × f λ=2X v = 2X × f

图表1(驻波法原理图)(2)相位法测量声速的基本原理

(1)谐波正交合成的基本原理，

(2)利用李萨如图形的相位差特性间接测量声速的基本原理。

四。实验内容和步骤

(1)用驻波法测量声速

实验接线图1(驻波法)

(1)了解测试仪的基本结构，将两个传感器之间的距离调整约5cm。(2)初始化示波器面板以获得扫描线。

(3)按图1正确接线，将示波器的扫描灵敏度和通道1的垂直灵敏度旋钮分别调到合适的档位，慢慢顺时针转动换能器平移鼓到驻波的波腹位置(示波器显示最大波形幅度)。

(4)依次调节信号源的粗、细频率调节旋钮，同时观察示波器显示波形的幅度变化。最大振幅对应的频率为共振频率F，并将F值记录在表1中。

(5)逆时针转动传感器平移鼓，直到两个传感器端面之间的距离约为5cm，确定所选第一波腹的位置，并初始化数字显示读数刻度。

(6)慢慢顺时针转动换能器平移鼓至驻波的波腹(波节)位置(示波器显示的波形幅度最大)，并将相应的数字显示刻度读数记录在表1中。

(7)重复步骤7，连续记录14个波腹(节点)的位置读数，并将其记录在表1中。

(8)实时记录环境温度和SV8输出电压幅度V。(2)用相位法测量声速

(1)驻波法连接线保持不变，用另一根电缆将信号源的发射波形接口与示波器通道2的输入端口连接。

(2)将示波器扫描旋钮调节到正交位置，逆时针转动换能器平移鼓，观察不同相位差下的李萨如图形(斜线、椭圆和圆)。当两个传感器端面之间的距离约为5厘米时，停止旋转。

(3)顺时针慢慢转动换能器平移鼓，当示波器显示一条正(负)斜线时，停止转动换能器平移鼓并初始化数字显示读数刻度。

(4)顺时针缓慢旋转换能器平移鼓，当示波器显示一条相反(正)的对角线时，停止旋转换能器平移鼓，并将数字显示刻度的读数记录在表2中。

(5)重复步骤4，记录14个反向(正向)对角线波形的位置读数，并记录在表2中。

(6)实时记录环境温度和SV8输出电压幅度V。

(7)结束实验，重组仪器。

5.原始数据记录表(该表要求学生在上课前完成并绘制预习报告)

驻波法测量声波传播速度的记录纸

测量声波传播速度记录纸的两相法(前后斜线法)

七。实验数据处理和实验结果

1原始数据见原始数据记录纸。

2数据处理中使用的具体方法:列表法和逐步法

3数据处理和实验结果

输入频率:f _36761Hz，f0.3Hz，环境温度:T 30.0°C，电压15伏)

实验结果:

真实的

ms1

测量值和理论计算值之间的百分比误差:

电子伏特(electron volt)

v理论

V100%

理由

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