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    空氣中聲速測量的新探索

    2014-02-10 02:21:46董澤民秦宗鋒
    現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè) 2014年2期

    董澤民 秦宗鋒

    摘要:空氣中聲速測量是高等院校理工科專業(yè)必修的基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn),在聲波定位、探傷、測距等應(yīng)用中具有重要意義。本文將通過有別于駐波法、相位比較法的另外一種方法來測量空氣中的聲速。

    關(guān)鍵詞:疊加法;聲速測量;基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)

    中圖分類號:TB

    文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

    文章編號:16723198(2014)02019201

    聲波是一種在彈性媒質(zhì)中傳播的機(jī)械波,聲波根據(jù)其振動頻率不同可以分為三類:(1)次聲波:頻率低于20Hz;(2)可聞波:頻率范圍在20——20KHz之間,此頻率段的聲波可以被人耳聽到;(3)超聲波:頻率高于20KHz。

    不論是聲速測量實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常使用的駐波法(也稱為共振干涉法)、相位比較法,還是本文中將要論述的新方法,其原理都是利用波長頻率關(guān)系式v = fλ, 測量出波長λ和頻率f來計(jì)算出聲速v。本文所介紹的新方法測量聲速,也是基于基本原理,通過直接測量波長λ和頻率f,最后計(jì)算出聲速v。

    存在的問題:實(shí)驗(yàn)中兩換能器之間還是會有駐波的產(chǎn)生,雖然可以通過改變可移動的換能器S2的角度來消減駐波的影響,但效果還是不很理想,如果能找到一種更好地消除駐波的方法,相信此種測量聲速的方法的精度將進(jìn)一步提升。

    參考文獻(xiàn)

    [1]李平編編著.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)[M].北京:高等教育出版社 ,2006,(12).

    [2]張濤. 空氣中聲速測量的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 西安科技大學(xué)學(xué)報(bào),2004,(04).

    [3]馬文蔚,周雨青. 物理學(xué)教程[M].北京:高等教育出版社,2006,(11).

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