大学物理实验中心2014.9声速测量声波是在弹性媒质中传播的一种机械波、纵波,传播速度与媒质的特性及状态等因素有关。通过媒质中声速的测量,可以了解被测媒质的特性或状态变化,因而声速测量有非常广泛的应用,如无损检测、测距和定位、测液体的流速、测材料的弹性模量等。超声波是频率为104~109Hz的机械波,它具有波长短,能定向传播的优点。本实验测量超声波的声速。引言实验目的熟悉示波器的使用了解压电陶瓷换能器的功能用共振干涉法和相位比较法测量空气中的超声波声速实验原理正压电效应正压电效应FFFF++++++++++++------------压电效应具有可逆性压电效应具有可逆性超声波的产生和测量———压电换能器实验原理超声波声速测量方法=f声波频率可由产生声波的信号发生器的频率读出。波长则可用共振干涉法和相位比较法进行测量。波长的测量——共振干涉法(驻波法)23p实验原理结论:每两个相临波腹(波节)间的距离为S1发射S2反射干涉而成驻波L/2波长的测量——相位比较法实验原理接CH1通道,接CH2通道,移动1s2s0223结论:每次出现重复图形2s得到如下李萨如图形:2s移动的距离为2L2SS7802示波器实验仪器Zky-ss声速测定实验仪配套的声速测定装置步骤一:共振干涉法测波长按图接线(检查接线),调节仪器,使示波器显示接收信号电压的波形;测定压电陶瓷换能器系统谐振频率f;测定波长.实验步骤接到示波器CH21.仪器连接及调节接到示波器CH1凸起缺口连接时,将信号线的接头缺口处对准仪器接口的凸起,插入后顺时针旋转到锁定状态.断开时先逆时首先显示欢迎界面,自动进入按键说明界面.按确认键进入模式选择界面,选择正弦波模式按确认进入实验测量界面。正弦波模式接收增益发射增益调节增益光标切换按钮实验仪调节辉度聚焦CH1选择显示(1)CH2选择显示(2)CH1电压衰减(3)CH2电压衰减(5)CH1选择开关(4)CH2选择开关(6)触发源显示(7)时基模式(8)触发源选择(9)X—Y模式(11)触发电平调节(10)时基调节(12)辉度聚焦CH2选择显示1.选择时基模式A2、接收波的观测按压CH2,调电压衰减使电称值100mv3.调节触发源使触发信号为发射信号CH1,调整触发电平使信号稳定观察波形时各开关按键的位置及步骤移动两换能器距离到大于5cm处,调节频率旋钮,使频率在35-38kHz内变化,观察示波器接收波电压幅度变化,找出电压幅度最大时对应的频率。调节换能器...