超声声速的测定-太原理工大学.ppt

文档介绍：空气中声速的测定
太原理工大学
朱林彦
一、声波的基本知识
1、横波与纵波;超声波;
2、理想气体中的声速值

式中B是气体的体变弹性模量; 是气体密度; ,有水蒸气时应予修正:

式中P水是水蒸气的分压强。
3、位移波与声压波;
4、驻波的形成;
5、不同介质界面上机械波耦合作用,特
性阻抗;
6、增强耦合效率的措施:
①调整到共振频率;
②采用变幅杆与增强片。
声波在生活和科技中的应用
1、信息交流(助听器);
2、地震探矿,地震预报(利用地震波中纵波与横波波速的不同);
3、医学应用:B超与彩超(利用人体不同结构中声速的不同);
4、无损检测(利用两种不同介质表面对声波的反射);
5、海洋应用(声呐):鱼群探测,海底地貌,军舰与潜艇;
6、液位检测,倒车雷达。
1、压电换能器的工作原理
2、共振干涉法和相位比较法测声速的原理
3、示波器的调整与使用
4、逐差法处理数据的方法
5、设计待测量的数据记录表格
二、预****提要
1、了解超声压电换能器的结构和工作原理;
2、熟悉示波器和低频信号发生器的使用;
3、用共振干涉法和相位比较法测量空气中的
声速。
4、学会用最小二乘法或逐差法处理数据,并对结果的不确定度进行分析。
三、实验要求与目的
超声声速测定仪
发射换能器
接收换能器
信号发生器
频率计
示波器
Y
S2
S1
共振干涉法实验装置
(相位比较法只需将信号发生器输出的信号加在示波器的X端)
四、实验装置