声速测量实验预习报告

声速测量实验预习报告

　　实验报告是在预习报告的基础上再加写部分内容, 二者合二为一构成一份完整的实验报告。关于声速测量实验预习报告怎么写呢?下面学习啦小编为你整理了声速测量实验预习报告，希望对你有帮助。

　　声速测量实验预习报告拍篇一

　　一:实验目的

　　1. 用极值法和位相法测量空气中的声速

　　2. 掌握用电声换能器进行电声转换的测量方法

　　3. 学会用逐差法处理实验数据

　　4. 进一步学习示波器的应用

　　二:实验仪器

　　SV6型超声速测量组合仪,SV5型声速测定专用信号源,双踪示波器

　　三:实验内容及数据记录

　　1. 确定仪器组最佳工作频率f

　　2. 将测试方法设置到连续方式,观察示波器,移动S2找出接受波形的最大值，记录幅度为最大值时的距离;记下S2位置x0,调节S2，逐次记下振幅最大的x1，x2„„x12共12个点，2xi1xi，用逐差法处理12个数据即可得到接受波长，而声速vf，得到声速v。

　　3. 相位法：接受波接“CH1”，发射波接“CH2”，设置为“x-y”方式。适当调节示波器，出现李萨茹图。转动鼓轮，使波形成一斜线，记下S2位置xi，再向相同方向移动S2，直至变化成同一斜线，记下S2位置xi1，则ixi1xi，多次测定取其平均值即可得到波长：实验前t1= ℃ 试验后t2= ℃

　　声速测量实验预习报告拍篇二

　　实验原理

　　声波的传播速度v与声波频率f和波长的关系为：fv可见，只要测出声波的频率f和波长，即可求出声速。f可由声源的振动频率得到，因此，实验的关键就是如何测定声波波长。

　　根据超声波的特点，实验中可以采用几种不同的方法测出超声波的波长：

　　1. 驻波法(共振干涉法)

　　实验时将信号发生器输出的正弦电压信号接到发射超声换能器上，超声发射换能器通过电声转换，将电压信号变为超声波，以超声波形式发射出去。接收换能器通过声电转换，将声波信号变为电压信号后，送入示波器观察。

　　由声波传播理论可知，从发射换能器发出一定频率的平面声波，经过空气传播，到达接收换能器。如果接收面和发射面严格平行，即入射波在接收面上垂直反射，入射波与反射波相互干涉形成驻波。此时，两换能器之间的距离恰好等于其声波半波长的整数倍。在声驻波中，波腹处声压(空气中由于声扰动而引起的超出静态大气压强的那部分压强)最小，而波节处声压最大。当接收换能器的反射界面处为波节时，声压效应最大，经接收器转换成电信号后从示波器上观察到的电压信号幅值也是极大值，所以可从接收换能器端面声压的变化来判断超声波驻波是否形成。

　　移动卡尺游标，改变两只换能器端面的距离，在一系列特定的距离上，媒质中将出现稳定的驻波共振现象，此时，两换能器间的距离等于半波长的整数倍，只要我们监测接收换能器输出电压幅度的变化，记录下相邻两次出现最大电压数值时(即接收器位于波节处)卡尺的读数(两读数之差的绝对值等于半波长)，则根据公式：fv就可算出超声波在空气中的传播速度，其中超声波的频率可由信号发生器直接读得。

　　实验仪器

　　声速测定仪如下图所示，在支架和丝杠上相向安置两个固有频率相同的压电陶瓷换能器，左端支架上固定的是发射换能器，右端可移动底座安装的是接收换能器，当旋转带刻度手轮及借助螺旋测微装置，就可精密地调节并测出两换能器之间的距离。

　　中两换能器的核心元件(压电片)都是由压电材料(如石英、锆钛酸铅陶瓷等)做成，压电材料具有正压电效应(在应力作用下两极产生异号电荷，两极间产生电位差)和逆压电效应(压电材料两端间加上外加电压时能产生应变)。利用上述可逆效应将压电材料制成的压电换能器可以实现声能与电能的相互转换。当左边压电换能器S1处于交变电场中时，利用逆压电效应可以把电能转换为声能作为声波发生器;而右边压电换能器S2则是利用正压电效应，将接收的声振动转化成电振动作为声波接收器。

　　实验内容

　　1.用驻波法(共振法)测声速：

　　按图连接装置，将信号源调至压电陶瓷换能器的固有频率，示波器叠加方式用“Y2”，内触发电源亦选“Y2”或“Y1/Y2”，连续改变接收器位置，观察声压变化与接收器位置的关系，由此测定超声波波长。 2.用相位比较法(李萨如图形法)测声速：

　　按图连接仪器装置，示波器叠加方式用“交替”或“断续”，内触发电源选“Y2”，按下示波器的“X-Y”键，改变接收器位置，通过李萨如图形测定超声波波长。

　　声速测量实验预习报告拍篇三

　　一 实验目的：

　　(1)加深对驻波及振动合成等理论知识的理解，

　　(2)掌握用驻波法、相位法测定超声波在媒介中的传播速度，

　　(3)了解压电换能器的工作原理，进一步熟悉示波器的使用方法提高运用示

　　波器观测物理参数的综合运用能力。

　　二 实验仪器：

　　GW-680双踪示波器一台，SV8信号发生器一台,SV7测试仪一台，同轴

　　电缆若干。

　　三 实验原理

　　声波是一种在弹性媒质中传播的纵波。对超声波(频率超过2×10Hz的声波)传播速度的测量在国防工业、工业生产、军事科学与医疗卫生各领域都具有重大的现实意义。实验室常用驻波法和相位法进行测量。

　　(一)驻波法测量声速基本原理

　　如图所示为两列同频率、同振幅、振动方向平行且相向传波的机械波在媒介中形成的驻波波形，其波腹间距与波节间距均为半个波长。通过对波腹(节)间距X的测量便可实现对波长λ的间接测量，结合对驻波谐振频率f的测量便可间接求算声波的传播速度v。

　　v = λ × f λ=2X v = 2X × f

　　原理图示1(驻波法原理图) (二)相位法测量声速基本原理

　　请同学们自行完成!要求体现以下两个方面的内容! (1) 简谐振动正交合成的基本原理，

　　(2) 利用李萨如图形的相位差特点间接测量声速的基本原理。

　　四 实验内容与步骤 (一)驻波法测声速

　　实验连线图示1(驻波法)

　　(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