实 验 序 号 ： 实 验 题 目 ： 声 速 测 定 试 验 时 间 ： 2011·11·8 实 验 室 ： 成 绩 ： 班 级 ： 姓 名 ： 学 号 ： 指 导 教 师 【实验目的】 1． 了 解 压 电 换 能 器 的 功 能 ， 加 深 对 驻 波 及 振 动 合 成 等 理 论 知 识 的 理 解 。 2． 学 习 用 共 振 干 涉 法 、相位比较法 和时 差法 测 定 超声 波 的 传播速 度。 3． 通过用 时 差法 对 多种介质的 测 量， 了 解 声 纳技术的 原理 及 其重要的 实 用 意义。 【实验原理】 在波 动 过程中波 速 V 、波 长 和频率f 之间 存在着下列关系： fV， 实 验 中可通过测 定 声 波 的 波 长 和频率f 来求得声 速 V 。 常用 的 方法 有共 振 干 涉 法 与相位比较法 。 声 波 传播的 距离L 与传播的 时 间 t存在下列关系：tVL ， 只要测 出L 和 t就可测 出声 波 传播的 速 度V ， 这就是时 差法 测 量声 速 的 原理 。 1． 共 振 干 涉 法 （驻 波 法 ）测 量声 速 的 原理 ： 当二束幅度相同， 方向相反的 声 波 相交时 ， 产生干 涉 现象， 出现驻 波 。 对 于波 束 1：)/X2t cos(AF1、波 束 2：/X2t cosAF2， 当它们相交会时 ， 叠加 后的 波 形成 波 束 3：t cos/X2cosA2F3， 这里为声 波 的 角频率， t为经过的 时 间 ， X 为经过的 距离。 由此可见， 叠加 后的 声 波 幅度， 随距离按/X2cos变化。 如图 28.1 所示。 压 电 陶瓷换 能 器1S 作为声 波 发射器 ， 它由信号源供给频率为数千周的 交流电 信号 ， 由逆压 电 效应发出一平面超声 波 ；而换 能 器2S 则作为声 波 的 接收器 ， 正压 电 效应将接收到的 声 压 转换 成 电 信号 ， 该信号 输入示波 器 ，我们在示波 器 上可看到一组由声 压 信号 产生的 正弦波 形。 声 源1S 发出的 声 波 ， 经介质传播到2S ， 在接收声 波 信号 的 同时 反射部分声 波 信号 ， 如果接收面（2S ）与发射面（1S ）严格平行， 入射波 即在接收面上垂直反射， 入射波 与发射波 相干 涉 形成 驻 波 。我们在示波 器 上观...
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