聲速測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告共五篇-在線瀏覽
2025-06-24 17:25本頁(yè)面
【正文】 聲速測(cè)量?jī)x、示波器、信號(hào)發(fā)生器。 （ 22） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)給出的壓電換能器的振動(dòng)頻率 f,將信號(hào)發(fā)生器的輸出頻率調(diào)至 f 附近 ,緩慢移動(dòng) 2S,當(dāng)在示波器上瞧到正弦波首次出現(xiàn)振幅較大處 ,固定 2S,在仔細(xì)微調(diào)信號(hào)發(fā)生器的輸出頻率 ,使熒光屏上圖形振幅達(dá)到最大 ,讀出共振頻率 f。 (1)調(diào)節(jié)示波器使 ,將“秒 //格”旋鈕旋至 YX觀察發(fā)射波與接收波的相位差 ,找出同相點(diǎn)。 數(shù)據(jù)處理及記錄 共振頻率 f=3 613kHz 數(shù)據(jù)記錄如下 ((單位 :mm): 0x 1x 2x 3x 4x 8 068 9 198 9 976 10 679 10 185 5x 6x 7x 8x 9x 10x 11 756 11 589 12 208 12 822 1 357 13 019 由上表可得下表 ((其中 iiixxx 5,25 iix 單位 :cm) 1x 2x 3x 4x 5x 2 391 2 232 2 143 2 172 2 263 1 2 3 4 5 9 3564 9 2928 9 2572 9 2688 9 3052 下面用逐差法求聲波波長(zhǎng) x ==25)()()(5102716xxxxxx ==mm25)()()( = 648mm ==x 2= 296mm fv ==smsm/ 下面計(jì)算聲波速度的不確定度 , 515)( =0、 0466mm B =0、 01mm 從而 22BAu =0、 0476mm, fu00、 01kHz 所以 %)()1()()1()()ln()()ln(22222222uufuvufvEffv 求出 smEvuvv/% %)(vEsmv 2相位法 數(shù)據(jù)記錄 ((單位 :mm) 0x 1x 2x 3x 4x 5x 13 942 14 180 15 406 16 548 17 821 18 903 6x 7x 8x 9x 10x 19 902 20 355 21 676 22 072 23 213 從而得到下表 ((iiixxx 5 ,5iix :mm) 1x 2x 3x 4x 5x 4 722 4 895 4 128 4 251 4 310 1 2 3 4 5 9 344 9 179 9 226 9 250 9 262 x =25)()()(5102716xxxxxx= 252mm則 smsmfv/ 下面計(jì)算聲波速度的不確定度 , 515)( =0、 0729mm B =0、 01mm 從而 22BAu =0、 0736mm, fu00、 01kHz 所以 %)()1()()1()()ln()()ln(22222222uufuvufvEffv 求出 smEvuvv/% %)(vEsmv 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 及小結(jié) %)(vEsmv %)(vEsmv 誤差分析 :: （ 11） 發(fā)射換能器與接受換能器之間可能不就是嚴(yán)格的駐波 場(chǎng) （ 22） 儀器的螺距誤差可能存在 （ 33） 示波器上波形線條較粗 ,判斷振幅最大有視覺(jué)誤差 （ 44） 觀察李薩如圖形時(shí) ,并不能十分準(zhǔn)確控制每一次圖形變 成直線時(shí)都就是嚴(yán)格的直線 （ 55） 調(diào)節(jié)超聲波共振頻率會(huì)有一定誤差。盡管實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)小時(shí)里面并不能夠?qū)⑦@個(gè)實(shí)驗(yàn)所涵蓋的所有有關(guān)知識(shí)都學(xué)會(huì) ,但就是卻能夠?qū)@個(gè)實(shí)驗(yàn)有了深刻的印象 ,而且在后來(lái)老師總結(jié)后 ,也能真正理解實(shí)驗(yàn)原理了 ,并不僅僅局限于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄。比如假設(shè)實(shí)驗(yàn)儀器夠精密 ,以此實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方 法 ,利用光具有波的性質(zhì) ,就是可以測(cè)出光速的。 Ａ、ＣＨ１Ｂ、ＣＨ１使能Ｃ、ＣＨ２Ｄ、ＣＨ２使能 三、實(shí)驗(yàn)中在測(cè)量聲波波長(zhǎng)之前，必須確定系統(tǒng)的 頻率。然后移動(dòng) S1，使示波器顯示的正弦幅度最大，再細(xì)調(diào)信號(hào)以頻率（以 。記下此時(shí)頻率。 于兩個(gè)換能器之間的距離最好大于 5cm，嚴(yán)禁將兩個(gè)換能器接觸。 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)及操作成績(jī) 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師簽字 日期 實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī) 報(bào)告批閱教師簽字 日期 第四篇：聲速的測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告 聲速的測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? （ 1）學(xué)會(huì)用駐波法和相位法測(cè)量聲波在空氣中傳播速度。（ 3）學(xué)會(huì)用逐差法處理數(shù)據(jù)。 實(shí)驗(yàn)原理 3． 1 實(shí)驗(yàn)原理 聲速 V、頻率 f 和波長(zhǎng)λ之間的關(guān)系式為 V f驗(yàn)方法測(cè)量聲波的頻率 f 和波長(zhǎng)λ，即可求得聲速 V。 3． 2 實(shí)驗(yàn)方法 3． 2． 1駐波共振法（簡(jiǎn)稱駐波法） S1 發(fā)出的超聲波和 S2 反射的超聲波在它們之間的區(qū)域內(nèi)相干涉而形成駐波。 駐波系統(tǒng)的固有頻率不僅與系統(tǒng)的固有性質(zhì)有關(guān)，還取決于邊界條件，在聲速實(shí)驗(yàn)中， S S2 即為兩邊界，且必定是波節(jié)，其間可以有任意個(gè)波節(jié)，所以駐波的共振條件為： L n,n 1,2,3 2（ 1） 即當(dāng) S1 和 S2 之間的距離 L 等于聲波半波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí)，駐波系統(tǒng)處于共振狀態(tài)，駐波振幅最大。當(dāng) L 不滿足（ 1）式時(shí)，駐波系統(tǒng)偏離共振狀態(tài)，駐波振幅隨之減小。由式（ 1）可知，任意兩個(gè)相鄰共
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