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1、实验11声速的测定No.1124.L,(cm)： 0.0 77|.*7Z；-3?rL, =L,+3 LX = 2x(丄二0卩37【=/XA JEv = -；Wyo(）%、小J/ 73.相位比较法测空气（或液体）中的声速（相位差为2t），介质名称:No.I15-一of%1 q卩f * 11 1W)李萨如 图形 弋*MG WT 7JT SJl JQL 1.1 p JK/弓卩7 & Hz2共振干涉法（驻波法）测空气（或液体）中的声速（相位差为兀）介质名称:No.l2346L,(cm).HlIQJJZJ i勾2Ji G|Z亍/.Cps)y/o刃762Ji一ct7-r y %X J “9 I -.ww,
2、 I /V毎4.时差法测空气（或液体固体）中的声速，介质名称纟=L,+s L,VC=/XA =3 %松一、实验内容与数据处理V标 344.95 m s1. 声速测试仪系统的连接装配与调试在接通电源后，一起自动工作在连续波方式，选择的介质为空气的初始状态，预 热15分钟，连接装配。（1）连接测试架上的器与声速测试仪信号源S信号源面板上的发射端换能器接口（s），用于输出一定频率的功率信号，接至 测试架左边的发射换能器（S）；仪器面板上接收端的换能器接口（S ），请连接 到测试架上的接收换能器（S1）。2（2）连接示波器与声速测试仪信号源信号源面板上的发射端的发射波形（Y ），接至示波器的CH1（X
3、），用于观察发射 波形；信号源面板上的接收端的接受波形（丫?），示波器的CH2 （Y），用于观察 接受波形。22. 测定压电陶瓷换能器系统最佳工作频率各仪器都正常工作后，首先调节胜诉测试仪信号源输出电压，保证接收端的信号 不出现畸变，其次调节信号频率，同时观察接收端的信号幅度变化，在某一频率 点处信号幅度出现极大，此频率即是与压电换能器S.S相比配的频率点，记录1 2频率f，改变S和S之间的距离，选择接收信号在此出现极大值的位置，重复 N12上述调整，在此测定工作频率，共测5次，取平均频率作为工作频率。f = 37.392 kHz3共振干涉法（驻波法）测量空气（或液体）中的声速（相位差为“）,
4、介质名 称.空气将测试方法设置到连续波方式，设定工作频率，观察示波器，转动鼓轮移动接收 端，这时波形的幅度会发生变化，记录幅度为极大值时的位置L1,位置由数 显尺上直接读出或在机械刻度上读出，再同向移动接收端，当接收信号在次出现极大值时，记录此时的L2。波长九=2L -L，多次测定后用逐差法处理数2 1据。根据V = Xf求出声速。NO123456L(cm)i0.0770.5320.9961.4721.9132.3771 1AL 二 L - L九二 2 x ( X AL )二 0.9 x 10-2mii+3i3 3iV - VV = f xk= 345.4misE实 标 x 100% 二0.2
5、%实vV标4相位比较法测量空气（或液体）中的声速（相位差为2兀），介质名称：空气 首先设置双踪示波器于观察李萨如图形功能档把超声换能器的信号源设置到连续波方式，设定最佳工作频率，转动调节鼓轮，观察示波器，档波形变为一条斜线时，记录下接收端的位置L，再同向移动接收端，使观察到的波形变为同一方向的斜线，这时来自接收换能器S的振动波形2发生了 2兀相移，即发生了九的位移，记录此时的位置L，波长九=L -L，多次2 2 1测定后用逐差法处理数据。根据V = Xf求出声速。NO123456L (cm)i0.0840.5390.9961.4591.9102.3641 1AL = L - L九二(一X AL
6、 )二 0.9 x 10-2 mii+3i3 3 i-V - VV = f x 九=341.1 m： sE 实标 x 100% = 1.1%实vV标5.时差法测量空气（或液体、固体）中的声速，介质名称：空气首先设置示波器于双踪信号观察功能档把超声换能器的信号源转换到脉冲波方式，将S1和S2之间的距离调到50mm以 上。调节接收增益，使接收波信号幅度在300400mV左右，使计时器的数值保 持稳定。然后记录此时的距离和显示的时间值LI、tl （时间从声速测试仪时间 显示窗口直接读出）。移动S2,同时调节接受增益，使接收波信号幅度始终保持 不变，记录下这时的距离值荷显示的时间值L2、t2。则声速V
7、 =（L - L ）/（t -1 ）。i2121NO123456L (cm)i0.1231.1232.1233.1234.1235.123t (us)i510539569598628657V - VE =实_-标 x 100% = 1 6%v V标二、分析与讨论1在测量系统最佳工作频率时，在图像稳定后要先转动调节鼓轮，让图像出现极 大值，在转动频率旋钮，让图像出现极大值，如果在转动鼓轮时，图像变化不明 显，而且抖动不止，说明仪器出现问题，需要更换。2在用相位比较法测量空气中的声速时要注意，如果相位差为沢，则只要当李萨 如图形变成竖穿一四象限的线段时就记录数据；如果相位差为2沢时，则要当图 形变成线段且方向相同时才记录数据，否则得到的答案为正确答案的1/2.3.声波是一种在弹性介质中传播的纵波。
