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声速测量实验报告材料分享
声速测量测验报告
【测验目的】
1. 学会测量超声波在空气中的传播速度的方法。
2. 理解驻波和振动合成理论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 那么是利用正压电效应，将接收的声振动转化成电振动作为声波接收器。
【测验内容 】
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 '，连续变更接收器位置，
查看声压变化与接收器位置的关系，由此测定超声波波长。
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2. 用相位对比法（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，变更接收器位置，通过李萨如图形测
定超声波波长。
【数据处理 】
1.
驻波法（共振干扰法）
数据表 1
f ＝
KHz
S 2
坐标（ mm）
工程 X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6 X 7 X 8 X 9 X 10 X 11 X 12 X 13 X 14 X 15 X 16 X 17 X 18 X 19 X 20
逐
差
X 11
－ X 1
X 12
－X 2
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X 13 － X 3
X 14
－ X 4
X 15
－ X 5
X 16
－X 6
X 17
－X 7
X 18
－X 8
X 19 － X 9
X 20 － X 10
(10
x )
/ 2
x
的平
均值
根据逐差法处理数据，先算出
的平均值，再算出其标准偏差
n
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) 2
( i
S i
1
为仪器误差取 ＝； n 1 ，
9
合成不确定度
U
( S ) 2
(
) 2
对于频率
f
，只有 B 类不确定度 仪
U f V * f / s ln V ln f ln
V 的不确定度
U V
U Vr
* V ( ln V )
2
* U
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2 ( ln V ) 2
* U f 2
* *
/ s
f
结果：
V V
U V
/ s
U V / s
2. 相位对比法
数据表 2
f ＝
KHz
S 2
坐标（ mm）
工程 X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6 X 7 X 8 X 9 X 10 X 11 X 12 X 13 X 14 X 15 X 16 X 17 X 18 X 19 X 20
逐
差
X 11 － X 1
X 12
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－ X 2
X 13 － X 3
X 14 － X 4
X 15 － X 5
X 16
－X 6
X 17
－ X 7
X 18
－X 8