导航:首页 > 方法技巧 > 如何利用测相位法的方法测声速

如何利用测相位法的方法测声速

发布时间:2022-06-29 06:32:47

Ⅰ 怎样测量声速

两个人分别站在相距一千米的公路上一个人喊..
.喂..
并记下喊出声的时间越精确越好
.另一个在另一边记录下听到...喂...时的时间两个时相减算出传播时间.最后用一千米→路程除以时间就得出速度,好的加分啊!

Ⅱ 空气中声速的测量实验中,用相位比较法测量声速的理论依据是什么

相位法测量声速一般用于实验室测量.通过对比接收波相对于发射波的相位变化,测出周期,再乘以频率就可以得到声速.相对于驻波法测声速,准确度还是比较高的,一般可达1~2%.但是很多实际的声波不是正弦波,这样就无法用相位法测量了.而且,声波在实际介质中传播时,相位会随介质密度的变化、混响等而变化,带来误差.另外对于固体介质,也较难进行测量.所以实际上工程中较少应用,而是使用时差法,就是发射一个声波脉冲,接收端测量时间差,知道传播路程后就可测得声速.这种方法几乎适合大部分介质.但其测得的是群速,与相位法测得的相速有区别.

Ⅲ 怎样测量声速

【仪器和器材】

梆子,秒表或手表,卷尺。

【实验方法】

在高墙前或山谷中唱歌或叫喊时,往往可以听到回声,而且在早晨时回声最清晰响亮,因此本实验最好在早晨进行。首先选择好合适的实验场所,例如一堵高墙,高墙的前面平坦空旷。实验者站在离高墙的距离为R处,按照均匀的时间间隔T敲打梆子。当听到反射回来的第一次梆子声与打出来的第二次梆子声完全重叠时,则表示每次梆子发出的声音传到高墙并被高墙反射回来到达实验者处的时间刚好等于敲梆子的时间间隔T。因此声音传播的速度v为v=2R/T

1.站在离高墙100米或更远的距离,以一定的时间间隔敲打梆子。

2.注意控制敲梆子的节拍,使从高墙处反射回来的梆子声与敲出来的声音相重叠。

3.站在旁边的学生由一人报出敲击的次数,其他学生同时用秒表或手表计时。测出敲击20次至50次的时间间隔t,并由所得的结果计算出敲梆子的时间间隔T(秒)。

4.用卷尺测出敲击地点到高墙的距离R(米)。

5.将所得的数据代入公式v=2R/T求出声速v米。同时要记下测量时空气的温度,因为空气中声音传播的速度与温度有关。

【注意事项】

1.实验者离墙的距离以能清晰地听到回声为宜。

2.若每隔一次听到敲击声与回声重合,则声速公式v=2R/T。实验内容

1、连接测量系统。函数信号发生器的输出与发射换能器和示波器的X(Y2)输入并联连接,接收换能器的输出与示波器的Y1输入连接。

2、练习使用函数信号发生器和示波器。

(1)用示波器观察由信号发生器提供的不同的波形信号。

(2)用示波器观察李萨如图形。

3、调节谐振频率。信号发生器输出正弦信号,频率调节到换能器的谐振频率,记下谐振频率f。这时,换能器发射出的超声波最强。

4、利用驻波法测量声速。

(1)信号发生器输出频率处于谐振频率;示波器Y轴工作方式选择开关置于Y1,“拉Y1 (X)”旋钮推进。

(2)从两换能器相距1cm左右开始,由近及远移动接收换能器,观察示波器上的接收信号的变化情况,记下第1、2、3、……、20个出现正弦波极大值时接收换能器的位置即游标卡尺的读数L1、L2、L3、……、L20。

(3)采用逐差法求出波长λ,进而求出声速v;计算声速的不确定度,表示测量结果。

5、利用相位比较法测量声速。

(1)信号发生器输出频率处于谐振频率;示波器Y轴工作方式选择开关可以置于任意位置,“拉Y1(X)”旋钮拉出。

(2)从两换能器相距1cm左右开始,由近及远移动接收换能器,观察示波器上李萨如图形的变化情况,记下第1、2、3、……、20个出现直线时接收换能器的位置即游标卡尺的读数L1、L2、L3、……、L20。

(3)采用逐差法求出波长λ,进而求出声速v;计算声速的不确定度,表示测量结果

Ⅳ 测量声速的方法具体测量哪些物理量

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,即实验时用结构相同的一对(发射器和接收器)超声压电陶瓷换能器,来作声压与电压之间的转换。利用示波器观察超声波的振幅和相位,用振幅法和相位法测定波长

Ⅳ 声速测量相位法是利用什么原理进行测量的

调节换能器位置时在示波器上看到的波形幅度也随位置变化而起伏,又因靠目测幅度的变化来知道他的波长所以难得精确结果。特别在液体中传播,因声波在液体中衰减较小发出的声波在很多因素影响下产生多次反射叠加,叠加后波形的驻波特征较为复杂因此用通常的两束波叠加的公式求速度其精确性大为下降,导致测量结果不确定性增大,通过在水槽中左,中,有三处进行测量,可明确看出通常的计算公式在不同地方计算得到得声速是不一样的。同样因相位法和驻波法一样都是用目测波形变化来求它的波长的,测量结果都存在的不确定性。又因声波在液体中传播存在多个回波的干涉影响,从而导致测量结果不确定性的增大。

Ⅵ 测声速的方法都有什么

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,即实验时用结构相同的一对(发射器和接收器)超声压电陶瓷换能器,来作声压与电压之间的转换。利用示波器观察超声波的振幅和相位,用振幅法和相位法测定波长,由示波器直接读出频率f。

(一)谐振频率
超声压电陶瓷换能器是实验的关键部件,每对超声压电陶瓷换能器都有其固有的谐振频率,当换能器系统的工作频率处于谐振状态时,发射器发出的超声波功率最大,是最佳工作状态。

(二)振幅法
由发射器发出的声波近似于平面波。经接收器反射后,波将在压电陶瓷换能器的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。接收器端面近似为一波节,接收到的声压最大,经接收器转换成的电信号也最强。声压变化和接收器位置的关系可从实验中测出,当接收器端面移动到某个共振位置时,示波器上会出现最强的电信号,如果继续移动接收器,将再次出现最强的电信号,两次共振位置之间的距离即为1/2λ 。

(三)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,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,利用这个公式可测量波长。由于发射器发出的是近似于平面波的超声波,当接收器端面垂直于波的传播方向时,其端面上各点都具有相同的相位。沿传播方向移动接收器时,总可以找到一个位置使得接收到的信号与发射的信号同相。移过的这段距离必然等于超声波的波长λ 。为了判断相位差并且测定波长,可以利用双踪示波器直接比较发射的信号和接收的信号,同时沿传播方向移动接收器寻找同相点。也可以利用利萨如图形寻找同相时椭圆退化为斜直线的点。

如果你想得到空气中的声速 那可以用下面这个简单的方法:
为了测量声音的速度你需要一个秒表和一个皮尺。量一个500米的距离,要尽可能量得准确一点。你和你的同学分别站在两端;你的同学两手各拿一块大石头(或者锣、鼓、或者干脆拍手--拍手的声音太低如果对方听不到就不好办了),你则拿一个马表。当你大叫“开始”时,你的同学要把石头举到头顶,尽量大声敲击。�当你一看到石头撞在一起,就按下秒表。等到你听到石头撞击的音,就再按一下马表让秒表停下来。时间方面要记录到十分之一秒。如果能多做几次实验,算出时间的平均值是最好的。�你只要用计算机把你和你同学的距离除以时间,就可以算出声音的速度了。

Ⅶ 声速的测量的常用方法有哪些

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,即实验时用结构相同的一对(发射器和接收器)超声压电陶瓷换能器,来作声压与电压之间的转换。

利用示波器观察超声波的振幅和相位,用振幅法和相位法测定波长,由示波器直接读出频率f。

谐振频率:超声压电陶瓷换能器是实验的关键部件,每对超声压电陶瓷换能器都有其固有的谐振频率,当换能器系统的工作频率处于谐振状态时,发射器发出的超声波功率最大,是最佳工作状态。

声学中的基本量

在声学中,或描述一声源及其产生的声场的特性,或在某些声学现象、效应中起主导作用的一些量,为声学中的基本量。表1所列为这些基本量及其相互关系。在前四个量中,声强是最容易测量的,而且可以量得很准确,另三个量又能由声强导出,因此,过去一直误认为只有声强才是声学中的基本量。

以上内容参考:网络-声学测量

Ⅷ 测量声速用什么样的方法具体测量的是那些物理量

测量声速的方法较多。
说个简单粗侧的方法吧:
找个有里程桩且车辆较少的公路直段,在两个里程桩处,一个人按喇叭的同时打开灯光,另一个看见灯光后开始计时,听到喇叭后停止计时。声速=里程差/计时数
注:两人相距越远,结果越准确。

Ⅸ 声速测定的实验方法叫啥

试验方法有驻波法测声速和相位法测声速两种步骤方法分别如下:图示省略

(一)驻波法测声速

(1)了解测试仪的基本结构,调节两个换能器的间距5cm左右。

(2)初始化示波器面板获得扫描线。

(3)按图示1正确连线,将示波器的扫描灵敏度与通道1垂直灵敏度旋钮分

别调至适当档位,缓慢顺时针方向转动换能器平移鼓轮至驻波波腹位置(示波器显示波形幅值最大)。

(4)依次调节信号源的频率粗、细调旋钮,同时观察示波器显示波形幅值变

化情况,幅值最大时所对应的频率即为谐振频率f,将f数值记录于(表一)。

(5)逆时针方向转动换能器平移鼓轮至两换能器端面距离约5厘米左右,确

定所选第一个波腹的位置并初始化数显读数标尺。

(6)缓慢顺时针方向转动换能器平移鼓轮至驻波波腹(节)位置(示波器显

示波形幅值最大)并记录相应的数显标尺读数于(表一)。

(7)重复步骤7连续记录14个波腹(节)的位置读数并记录于(表一)。

(8)实时记录环境温度与SV8输出电压幅值V。

阅读全文

与如何利用测相位法的方法测声速相关的资料

热点内容
识字教学方法幼小衔接 浏览:826
论文类似于swot的分析方法 浏览:964
小脑病变怎样治疗方法 浏览:296
自我检测五官的方法 浏览:758
宫灯图片制作方法 浏览:688
油菜花的种植方法和功效 浏览:682
用什么方法可以让鱼到水面吃食 浏览:702
戴口罩正确方法 浏览:488
iqoo手机网络卡顿严重解决方法 浏览:204
安装障碍物的方法 浏览:332
硬盘在电脑里的使用方法 浏览:957
手机臂带使用方法 浏览:835
橱柜门板测量方法 浏览:159
通气还有哪些方法 浏览:732
长了口腔溃疡最快解决方法 浏览:788
对于溜狗的正确方法 浏览:309
快速催瓜熟的方法 浏览:707
已知边际函数求原经济函数的方法有哪些 浏览:468
考试怎么调后视镜正确方法 浏览:554
幼儿肺结核治疗方法 浏览:954