声速表
声速表[size=5][/size]
所有声速都是近似值材料声速
Inch/μS M/s 空气 0.013 330
铝 0.250 6300
矾土氧化物 0.390 9900
铍 0.510 12900
碳化硼 0.430 11000
黄铜 0.170 4300
镉 0.110 2800
铜 0.180 4700
玻璃 0.210 5300
甘油 0.075 1900
金 0.130 3200
冰 0.160 4000
铬镍铁合金 0.220 5700
铁 0.230 5900
铁（铸铁） 0.180 4600
铅 0.085 2200
镁 0.230 5800
水银 0.057 1400
钼 0.250 6300
蒙乃尔（铜镍合金） 0.210 5400
氯丁橡胶 0.063 1600 镍 0.220 5600
尼龙，6.6 0.100 2600
油(SAE 30) 0.067 1700
白金 0.130 3300
有机玻璃 0.110 1700
聚乙烯 0.070 1900
聚苯乙烯 0.0930 2400
聚氨酯 0.0700 1900
石英 0.230 5800
橡胶，丁基合成橡胶 0.070 1800
银 0.140 3600
钢，低碳钢 0.230 5900
钢，不锈钢 0.230 5800
特氟隆 0.060 1400
锡 0.130 3300
钛 0.240 6100
钨 0.200 5200
铀 0.130 3400
水 0.584 1480
锌 0.170 4200
流体力学常用名词中英文对照..
流体力学常用名词 流体动力学 fluid dynamics 连续介质力学 mechanics of continuous 介质 medium 流体质点 fluid P article 无粘性流体 nonviscous fluid, inviscid 连续介质假设 continuous medium hypo thesis 流体运动学 fluid kinematics 水静力学 hydrostatics 液体静力学 hydrostatics 支配方程 governing equation 伯努利方程 Bernoulli equation 伯努利定理 Bernonlli theorem 毕奥-萨伐尔定律 Biot-Savart law 欧拉方程 Euler equation 亥姆霍兹定理 Helmholtz theorem 开尔文定理 Kelvin theorem 涡片 vortex sheet 库塔-茹可夫斯基条件 Kutta-Zhoukowski condition 布拉休斯解 Blasius solution 达朗贝尔佯廖 d'Alembert paradox 雷诺数 Reynolds number 施特鲁哈尔数 Strouhal number 随体导数 material derivative 不可压缩流体 inco mp ressible fluid 质量守恒 hydrostatic p ressure enstro phy 压差 differential pressure 流［动］flow 流线flow regime 流动参量 flow parameter 流量 flow rate, flow discharge 涡旋vortex conservation of mass 动量守恒 conservation of momentum 能量守恒 conservation of energy 动量方程 momentum equation 能量方程 energy equation 控制体积 control volume 液体静压 涡量拟能 stream line 流面 stream surface 流管 stream tube 迹线 p ath, p ath line 流场 flow field 流态
声速的测定(用共鸣管)
实验十声速的测定（用共鸣管） 实验目的 1．测定声波在空气中的传播速度。 2．验证声速与声源的频率无关。 实验器材 共鸣管（附蓄水筒、连通管），不同频率的音叉三支，橡皮锤，支架。 实验原理 1．共振干涉法 设有一从发射源发出的一定频率的平面声波，经过空气的传播，到达接收器。如果接收面与发射面严格平行，入射波即在接收面上垂直反射，入射波与反射波相干涉形成驻波。反射面处为驻波的波节，声波的波腹。改变接收面与发射源之间的距离L，在一系列特定的距离上，介质中出现稳定的共振现象，此时L等于半波长的整数倍，驻波的波腹达到最大；同时，在接收面上的波腹也相应达到极大值。不难看出，在移动接收器的过程中，相邻两次到达共振所对应的接收面之间的距离为半波长。因此保持频率f 不变，通过测量两次相邻的接收信号达到极大值时接收面之间的距离λ/2，就可以用v=λf计算声速。 ２．共鸣管测声速 共鸣管是一直立的带有刻度的透明玻璃管，如图10－1所示。移动蓄水筒可以使管中的水位升降，从而获得一定长度的空气柱。声波沿空气柱传播至水面发生反射，入射波与反射波在空气柱中干涉，调节空气柱的长度L，当其与波长λ满足
4)12(λ+=n L n （n ＝1,2,…） （10－1） 此时将形成管口为波腹、水面为波节的驻波，声音最响，即产生共鸣。 设相邻两次共鸣空气柱的长度差为ΔL ，则 2 1λ=-=?+n n L L L 而 λ=2ΔL （10－2） 若声波频率（即声源频率）为f ，其波长λ和波速v 之间的关系是v=λf ，将公式（10－2）代入上式得 v ＝2ΔLf （10－3） 由此说明：在f 已知的情况下，只要测出ΔL ，便可求出声波在空气中的传播速度v 。改变不同频率的声源，可观测v 是否变化。 ３．声速与温度之间的关系 声波在理想气体中的传播过程，可以认为是绝热过程，因此传播速度可以表示为： μ γRT v = 式中常数R ＝8.31J·mol -1·K -1 ，对于空气μ＝29kg·mol -1，γ＝1.40，而T ＝273.15＋t °C 。 将Ｔ＝（２７３．15＋t ）代入（t 为摄氏温度）得到计算声波在空气中的传播速度的理论公式为： ()15 .273115.273115.27315.2730t V t R t R v + =+=+= μγμγ （10－4） 其中 v 0=(273.15γR/μ)1/2=331.45m/s 为空气介质在００ C 时的声速。 实验步骤 (一)清点主要仪器 共鸣管（附蓄水筒、连通管），不同频率的音叉三支，橡皮锤，支架。 (二)测量 1．如图10-1所示安装好仪器，并调节仪器竖直，并往蓄水筒注水，调节水面高度直到管内水面接近管口为止； 2．把音叉固定在距离管口约为管径四分之一高处，使音叉的振动方向与水面垂直，用橡皮锤来敲击音叉，随即缓慢下降管内水位，直到产生第一次共鸣（反复调节水位，待听到声音最响）时，记下水面的位置Ｌ1。反复测三次，求平均； 3．继续使管内水位下降，按实验步骤2测得第二、三…次共鸣时水面的位置L 2、L 3、…； 4．改用不同频率的音叉，重复上述步骤，验证声速与声源的频率无关。并记下室温及所用音叉的标称频率。 (三)列数据表格
常用物理单词的中英文对照表
常用物理单词的中英文 对照表 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
常用物理单词的中英文对照表 Ⅰ、测量(measurement) 物理学 physics 测量 measure (vt.) 测量工具 measuring tool 测量范围 measuring range 最小刻度 division value 实验 experiment 实验室 laboratory 误差 error 刻度尺 meter ruler 零刻度线 zero graduation line 长度 length 单位 unit 面积 area 千米 kilometer 米 meter 平方米 square meter 立方米 cubic meter 分米 decimeter 厘米 centimeter 毫米 millimeter 微米 micron 纳米 nanometer 时间 time 小时 hour 分钟 minute 秒 second 毫秒 millisecond 体积 volume 升 Liter 毫升 Milliliter 天平 balance 砝码 weights 游码 rider 质量 mass 吨 ton 千克 kilogram 克 gram 毫克 milligram 停表 stop watch 力 force 牛顿 Newton 测力计 dynamometer 弹簧秤 spring balance Ⅱ、运动（simple motion） 相对运动 relative motion 方向 direction 位置 position 路程 path 静止 rest 参照物 reference 2
声速测量实验报告
声速测量实验报告 【实验目的】 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。 3.学会用逐差法进行数据处理。 4.了解压电换能器的功能和培养综合使用仪器的能力。 【实验仪器】 信号发生器、双踪示波器、声速测定仪。 【实验原理】 声波的传播速度v与声波频率f和波长的关系为： 可见，只要测出声波的频率f和波长 ，即可求出声速。f可由声源的振动频率得到，因此，实验的关键就是如何测定声波波长。 根据超声波的特点，实验中可以采用驻波法和相位法测出超声波的波长。 1. 驻波法（共振干涉法） 如右图所示，实验时将信号发生器输出的 正弦电压信号接到发射超声换能器上，超声发 射换能器通过电声转换，将电压信号变为超声 波，以超声波形式发射出去。接收换能器通过 声电转换，将声波信号变为电压信号后，送入示波器观察。 由声波传播理论可知，从发射换能器发出一定频率的平面声波，经过空气传播，到达接收换能器。如果接收面和发射面严格平行，即入射波在接收面上垂直反射，入射波与反射波相互干涉形成驻波。此时，两换能器之间的距离恰好等于其声波半波长的整数倍。在声驻波中，波腹处声压（空气中由于声扰动而引起的超出静态大气压强的那部分压强）最小，而波节处声压最大。当接收换能器的反射界面处为波节时，声压效应最大，经接收器转换成电信号后从示波器上观察到的电压信号幅值也是极大值，所以可从接收换能器端面声压的变化来判断超声波驻波是否形成。 移动卡尺游标，改变两只换能器端面的距离，在一系列特定的距离上，媒质中将出现稳定的驻波共振现象，此时，两换能器间的距离等于半波长的整数倍，只要我们监测接收换能器输出电压幅度的变化，记录下相邻两次出现最大电压数值时（即接收器位于
不同温度和压力下的声速
-------------精选文档----------------- 不同温度和压力下的声速 The classical ideal gas law may be written as pV=nRT, from which the expression for gas density ρ relating to pressure p could be deduced: ρ=pM/RT, wherein V and n correspond to volume and number of moles of a substance, respectively; T, M and R are respectively corresponding to absolute temperature, molar mass and ideal gas constant, approximately 8.3144621 J/(mol·K). The sound speed of sound in an ideal gas depends only on its temperature and composition. The speed has a weak dependence on frequency and pressure in ordinary air, deviating slighty from ideal behavior. In general, the speed of sound c is given by the Newton-Laplace equation: c=(K f/ρ)1/2, in which the bulk modulus K f is simply the gas pressure p multiplied by the dimensionless adiabatic indexγ, which is about 1.4 for air. 理想气体状态方程PV=nRT, 推导得ρ=PM/RT. 0°C,1标准大气压下空气密度约为1.293g/L, 就用空气做个例子算一算.P=101325(标准大气压),M=29(空气摩尔质量),R=8.314J/(mol·k)(理想气体常数,定值),T=0+273.15K(开尔文温度),代入公式,计算出结果,这里要注意的是R值对应压力和体积的单位是Pa和M3,所以算出的ρ单位是KG/M3 声速的平方跟压力成正比，跟密度成反比；跟温度成线性关系所以声速不仅仅受压力影响气体中：u=√(γP/ρ),其中γ为比热比,P为压力,ρ为密度 可编辑
声速的测定实验报告
声速的测定实验报告 1、实验目的 （1）学会用驻波法和相位法测量声波在空气中传播速度。 （2）进一步掌握示波器、低频信号发生器的使用方法。 （3）学会用逐差法处理数据。 2、实验仪器 超声声速测定仪、低频信号发生器DF1027B 、示波器ST16B 。 3、实验原理 3．1 实验原理 声速V 、频率f 和波长λ之间的关系式为λf V =。如果能用实验方法测量声波的频率f 和波长λ，即可求得声速V 。常用的测量声速的方法有以下两种。 3．2 实验方法 3．2．1 驻波共振法（简称驻波法） S 1发出的超声波和S 2反射的超声波在它们之间的区域内相干涉而形成驻波。当波源的 频率和驻波系统的固有频率相等时，此驻波的振幅才达到最大值，此时的频率为共振频率。 驻波系统的固有频率不仅与系统的固有性质有关，还取决于边界条件，在声速实验中， S 1、S 2即为两边界，且必定是波节，其间可以有任意个波节，所以驻波的共振条件为： Λ Λ3,2,1,2 ==n n L λ （1） 即当S 1和S 2之间的距离L 等于声波半波长的整数倍时，驻波系统处于共振状态，驻波振幅最大。在示波器上得到的信号幅度最大。当L 不满足（1）式时，驻波系统偏离共振状态，驻波振幅随之减小。 移动S 2，可以连续地改变L 的大小。由式（1）可知，任意两个相邻共振状态之间，即 S 2所移过的距离为： () 22 2 11λ λ λ = ? -+=-=?+n n L L L n n （2） 可见，示波器上信号幅度每一次周期性变化，相当于L 改变了2λ。此距离2λ 可由超声声速测定仪上的游标卡尺测得，频率可由低频信号发生器上的频率计读得，根据f V ?=λ，就 可求出声速。 3．2．2 两个相互垂直谐振动的合成法（简称相位法） 在示波器荧光屏上就出现两个相互垂直的同频率的谐振动的合成图形——称为李沙如图形。其轨迹方程为： ()()φφφφ122122122 12 2-=-- ???? ??+???? ??Sin Cos A A XY A Y A X （5） 在一般情况下，此李沙如图形为椭圆。当相位差 12=-=?φφφ时，由（5）式，得 x A A y 12=，即轨迹为一条处在于第一和第三象限的直线[参见图16—2(a)]。
不同温度和压力下的声速
不同温度和压力下的声速 The classical ideal gas law may be written as pV=nRT, from which the expression for gas density ρrelating to pressure p could be deduced: ρ=pM/RT, wherein V and n correspond to volume and number of moles of a substance, respectively; T, M and R are respectively corresponding to absolute temperature, molar mass and ideal gas constant, approximately J/(mol·K). The sound speed of sound in an ideal gas depends only on its temperature and composition. The speed has a weak dependence on frequency and pressure in ordinary air, deviating slighty from ideal behavior. In general, the speed of sound c is given by the Newton-Laplace equation: c=(K f/ρ)1/2, in which the bulk modulus K f is simply the gas pressure p multiplied by the dimensionless adiabatic indexγ, which is about for air. 理想气体状态方程PV=nRT, 推导得ρ=PM/RT. 0°C,1标准大气压下空气密度约为L, 就用空气做个例子算一算.P=101325(标准大气压),M=29(空气摩尔质量),R=(mol·k)(理想气体常数,定值),T=0+(开尔文温度),代入公式,计算出结果,这里要注意的是R值对应压力和体积的单位是Pa和M3,所以算出的ρ单位是KG/M3 声速的平方跟压力成正比，跟密度成反比；跟温度成线性关系所以声速不仅仅受压力影响 气体中：u=√(γP/ρ),其中γ为比热比,P为压力,ρ为 密度
声速测量实验报告.doc
声速测量实验报告 只有通过实验才能知道结果，那么，下面是我给大家整理收集的声速测量实验报告，供大家阅读参考。 声速测量实验报告1 实验目的:测量声音在空气中的传播速度。 实验器材:温度计、卷尺、秒表。 实验地点:平遥县状元桥东。 实验人员:爱物学理小组 实验分工:张x——测量时间 张x——发声 贾x——测温 实验过程: 1 测量一段开阔地长; 2 测量人在两端准备; 3 计时员挥手致意,发声人准备发声; 4 发生人向上举手,同时发声,计时员计时(看到举手始,听到声音止) 5 多测几次,记录数据。 实验结果: 时间17∶30 温度21℃
发声时间 0.26″ 发声距离 93m 实验结论:在21℃空气中,声音传播速度为357.69m/s. 实验反思:有一定误差,卡表不够准确。 声速测量实验报告2 一实验目的： (1)加深对驻波及振动合成等理论知识的理解， (2)掌握用驻波法、相位法测定超声波在媒介中的传播速度， (3)了解压电换能器的工作原理，进一步熟悉示波器的使用方法提高运用示波器观测物理参数的综合运用能力。 二实验仪器： 双踪示波器一台，信号发生器一台,测试仪一台，同轴电缆若干。 三实验原理 声波是一种在弹性媒质中传播的纵波。对超声波(频率超过2×10Hz 的声波)传播速度的测量在国防工业、工业生产、军事科学与医疗卫生各领域都具有重大的现实意义。实验室常用驻波法和相位法进行测量。 (一)驻波法测量声速基本原理 如图所示为两列同频率、同振幅、振动方向平行且相向传波的机械波在媒介中形成的驻波波形，其波腹间距与波节间距均为半个波长。通过对波腹(节)间距X的测量便可实现对波长λ的间接测量，结合对驻波谐振频率f的测量便可间接求算声波的传播速度v。 v = λ × f λ=2X v = 2X × f
温度变化对声速之影响
溫度變化對聲速之影響 作者：馬瑞鴻
摘要 利用聲波在空氣柱內形成駐波，量取發生共鳴時之位置，進而求出波長，由υ=λ．f可求出聲音之速度。然後，再將共鳴管周圍之空氣均勻加熱，使其溫度提高為大約70℃左右，結果發現溫度提高時，聲速的確增大，符合預期。並且，不同溫度與聲速間之關係大致與υt=331.45+0.6t吻合。 壹．研究動機 在高中物理課本有提到利用共鳴管求聲音的速度，但卻沒有溫度變化對聲速影響的實驗。於是，我們想做個這方面的實驗來討論溫度變化對聲速的影響。 貳．研究目的 聲速如何測量？溫度是否影響聲速？此次實驗我們想知道： 一.如何用共鳴管測量聲音在空氣中傳播的速度？ 二.溫度愈高，聲速是否愈大？ 三.是否如課本所言，聲速υt=331.45+0.6t（t代表溫度）？ 參．研究設備及器材
共鳴管儀（底座及支柱及夾、共鳴管、貯水槽、橡皮管、米尺），標準音叉（頻率512Hz），擊錘，溫度計，熱暖爐數個，熱水（約70℃）。 肆．研究原理 聲波為一縱波，在沿共鳴管內進行時會在管的末端反射，入射波與反射波干涉的結果，可產生疏密的駐波。簡單的共鳴管有一開口端一閉口端，聲源置於開口端。假如管的長度適當就會產生駐波，在封閉端反射波與入射波相位差180°，所以封閉端為波節。在開口端處空氣的粒子十分自由，通常此處為波腹，因此對頻率為f（波長已知為λ）的聲源產生共鳴的管子，最短長度為λ/4，如圖所示，只要管長為λ/4的奇數倍都可以和聲源產生共鳴。 設共鳴時
管為，λ為波長，n 為共振位置，則 l l n=(2n-1) 4 λ 即l 1=4 λ ，l 2=λ4 3，l 3=4 5λ 真正的反節點（波腹）常位於開口的附近，為離開管口的0.6倍管口徑處。設此距離為d ，則 l 1= 4 λ – d ，l 2=λ43 – d ，l 3=4 5λ– d 所以 l 2–l 1= l 3–l 2=2 λ ，l 3–l 1=λ 聲音在空氣中（或任何氣體）的傳播速度與介質的物理性質有關，即 υ= ρ r P 式中P 為壓力，ρ為密度，r 為定壓比熱與定容比熱之比（空氣之r=1.403）。由於溫度增加會使空氣密度減小，所以聲速與溫度有關。 υt =υ0(1+αt)1/2?υ0(1+αt/2) 式中υt 為t ℃時之聲速υ0為0℃時之聲速（空氣之υ0=331.45 m/s ），α為氣體的膨脹係數（空氣之α=0.3665 x 10-2）所以上式變成 υt=331.45 + 0.6t 伍．研究過程 （一）空氣中的聲速 1.置貯水槽於高處，並將共鳴管注滿水。 2.將溫度計繫於共鳴管口附近，測量室溫並記錄之。 3.以擊錘輕敲音叉，垂直置於管口上方距管口約為0.6倍管口徑半徑 處。 4.徐徐降低貯水槽，使水面下降而增加氣柱的長度，至其與音叉共
压力对应音速表
1 231 51 299 151 355 201 376 251 394 301 411 351 426 2 236 52 299 152 356 202 376 252 395 302 411 352 426 3 239 53 300 153 356 203 377 253 395 303 411 353 427 4 242 54 301 154 357 204 377 254 39 5 304 412 354 427 5 245 55 302 155 357 205 377 255 39 6 305 412 355 427 6 24 7 56 302 156 357 206 37 8 256 396 306 412 356 428 7 249 57 303 157 358 207 378 257 396 307 413 357 428 8 251 58 304 158 358 208 379 258 397 308 413 358 428 9 253 59 304 159 359 209 379 259 397 309 413 359 428 10 255 60 305 160 359 210 379 260 397 310 414 360 429 11 256 61 306 161 360 211 380 261 398 311 414 361 429 12 258 62 307 162 360 212 380 262 398 312 414 362 429 13 260 63 307 163 360 213 381 263 398 313 415 363 430 14 261 64 308 164 361 214 381 264 399 314 415 364 430 15 263 65 309 165 361 215 381 265 399 315 415 365 430 16 264 66 309 166 362 216 382 266 399 316 416 366 430 17 265 67 310 167 362 217 382 267 400 317 416 367 431 18 267 68 311 168 363 218 382 268 400 318 416 368 431 19 268 69 311 169 363 219 383 269 400 319 416 369 431 20 269 70 312 170 363 220 383 270 401 320 417 370 432 21 270 71 313 171 364 221 384 271 401 321 417 371 432 22 272 72 313 172 364 222 384 272 401 322 417 372 432 23 273 73 314 173 365 223 384 273 402 323 418 373 432 24 274 74 315 174 365 224 385 274 402 324 418 374 433 25 275 75 315 175 366 225 385 275 402 325 418 375 433 26 276 76 316 176 366 226 385 276 403 326 419 376 433 27 277 77 317 177 366 227 386 277 403 327 419 377 434 28 278 78 317 178 367 228 386 278 403 328 419 378 434 29 279 79 318 179 367 229 386 279 404 329 420 379 434 30 280 80 318 180 368 230 387 280 404 330 420 380 434 31 281 81 319 181 368 231 387 281 404 331 420 381 435 32 282 82 320 182 368 232 388 282 405 332 420 382 435 33 283 83 320 183 369 233 388 283 405 333 421 383 435 34 284 84 321 184 369 234 388 284 405 334 421 384 436 35 285 85 321 185 370 235 389 285 406 335 421 385 436 36 286 86 322 186 370 236 389 286 406 336 422 386 436 37 287 87 323 187 370 237 389 287 406 337 422 387 436 38 288 88 323 188 371 238 390 288 407 338 422 388 437 39 289 89 324 189 371 239 390 289 407 339 423 389 437 40 290 90 324 190 372 240 390 290 407 340 423 390 437 41 290 91 325 191 372 241 391 291 408 341 423 391 438 42 291 92 326 192 372 242 391 292 408 342 423 392 438 43 292 93 326 193 373 243 391 293 408 343 424 393 438 44 293 94 327 194 373 244 392 294 409 344 424 394 438 45 294 95 327 195 374 245 392 295 409 345 424 395 439 46 295 96 328 196 374 246 393 296 409 346 425 396 439 47 295 97 328 197 374 247 393 297 410 347 425 397 439 48 296 98 329 198 375 248 393 298 410 348 425 398 439 49 297 99 329 199 375 249 394 299 410 349 425 399 440 50 298 100 330 200 376 250 394 300 411 350 426 400 440
声速
实验3.2 声速的测定 声波是一种在弹性介质中传播的机械波，它能在气体、液体和固体中传播，但在各种介质中的传播速度是不同的。声波的振动频率在20Hz～20KHz时，可以被人听见；频率低于20Hz的声波称为次声波；频率高于20KHz的声波称为超声波。本实验分别采用驻波法和相位法测量超声波在空气中的传播速度。 实验目的 1．学会使用驻波法和相位法测定超声波在空气中的传播速度。 2．深刻理解驻波的特性，以及相位的物理含义。 3．了解产生和接收超声波的原理。 预习思考题 1．什么是驻波以及驻波的特点是什么？ 2．什么是共振？如何判断测量系统是否处于共振状态？ 3．如何确定最佳工作频率？ 4．相位法中比较的相位是哪两个相位？ 实验原理 声波在空气中是以纵波传播的，其传播速度v和声源的振动频率f以及波长λ有如下关系： v = fλ ( 3·2·1 ) 测出声波波长和声源的振动频率就可以由3·2·1式求出声波的传播速度。 1.声波的发射和接收－压电换能器 任何振动的物体都可以作为其周围媒质的声源，但要产生持续而频率单一的声波，通常都采用电声转换的方法（如电声喇叭）。实验室为避开音频区域对人听觉的影响，也为避免周围音频对实验的干扰，采用了超声频段，压电换能器是发射和接收超声波的器件。 压电换能器是根据某些晶体（如石英、钛酸钡等）具有压电效应而制成的。当这些晶体受压或拉伸时，其表面会出现电荷而有电压；反之，当在这些晶体的两个面上加电压时，晶体就会收缩或伸展。实验使用由钛酸钡压电材料制成的超声波发射器和接收器，其结构如图3·2·1所示。当在它的两个电极加上单一频率的正弦电压信号时，压电片将产生同频率的机械伸缩，从而产生同一频率的超声波，反之，压电换能器也可将接收到的超声波信号转换为电压信号从两个电极输出。 振动物体都有自身的固有频率，它取决于振动体材料的性质和几何尺寸。当加于压电片的信号频率等于压电片的固有频率时，就会产生机械共振。图3·2·2中的f0就是达到共振的谐振频率，此时发射的声波最强。因此，在使用时应将电信号的频率调为该压电片的谐振频率。 图3·2·1 图3·2·2 2. 驻波法测声速
水中声速和温度关系的实验研究-模板
水中声速和温度关系的实验研究 超声波是一种研究液体分子物理特性及其化学特性的简易方法,早在20世纪70年代人们就重视用超声波进行液体分子物理及其相关性质的研究[1-5],90年代又有不少研究报道[6-9]。但是声速随温度变化复杂,需要我们做进一步的探索。本文利用时差法来测量了超声波在液体中的传播特性。下面具体介绍利用超声波测定声波在水中的传播速度随温度变化的测量原理和测量方法。 2实验原理 时差法测量声速 时差法测量声速是利用已知声波传播的距离,测量发射脉冲和接收脉冲之间的时间差。 计算出声速在液体中的传播速度,即超声波 (1) 时差法 其中▽L的是位移之差,▽T是传播所用的时间。 在储液槽中注入液体,直至将换能器完全浸没,但不能超过液面线。注意:注入液体时,不能将液体淋在数字显示表头上。将专用信号源上的“声速传播介质”置于“液体”位置,换能器的连接端应在接线盒上的“液体”专用插座上。 测量液体声速时,由于在液体中声波的衰减较小,因而存在较大的回波叠加,并且在相同频率的情况下,其波长要大得多,用驻波法和相位法测量时可能会有较大的误差,所以建议采用时差法测量。 陶瓷换能器工作原理 频率在20Hz~20kHz的机械波振动在弹性介质中的传播就形成超声波超过 20KH超声波,超声波的传播速度就是声波的传播速度,而超声波长短,易于定 向发射等优点[11],声速实验声速所采用的声波频率一般都在20~60kHz之间。此 频率范围内,采用压电陶瓷换能器作为声波的发射器,接收效果最佳。压电陶 瓷换能器根据它的工作方式,分为纵向(振动)换能器。声速教
学实验中大多数 采用纵向换能器。图3为纵向换能器的结构,用示波器观察波谷和波峰,或观察两个波间的相位差,原理是正确的,但读数位置不易确定。较精确测量声速是用声波时差法。时差法在工程中得到了广泛的应用,它是将经脉冲调制的电信号加到发射换能器上,声波在介质中传播,经过时间后,到达距离处的接收陶瓷换能器图2 水中声速与温度关系的实验研究 3 实验方法 时差法测量声速操作方法 (1)实验时只要按图3连接中换能器的S2该接在信号源的S2上,再把信号源上的Y1,Y2顺次与示波器上的Y1,Y2接通即可。 (2)将测试方法设置到脉冲波方式,将换能器的S1,S2调节到一定距离,在调解接收增益,使得显示的时间差值读数稳定,此时仪器内置的计数器工作在最佳状态,记录此时的距离值和时间值。移动S2,如果计时器读数有跳变,则微调接收增益(距离大时,顺时针调节;距离小时,逆时针调节),使得计数器连续稳定的变化。 (3)将测试方法设置到脉冲波方 式。 (4)在仪器使用前,开启电源预热15min。接通市电后,自动工作在连续波方式,选择蒸馏水为介质。“传播介质”按钮选择液体。 (5)将S1和S2之间的距离调到一定距离(≥50mm),再调节接收增益,使示波器上显示的接收波信号幅度在400mV左右(峰—峰值),以使计时器工作在最佳状态。然后记录此时的距离值和显示的时间值Li、(时间由声速测试仪信号源时间显示窗口直接读出)。保持距离不变随着温度的逐渐降低,记录下当时的时间值。 (6)当使用液体为介质测试声速时,先在测试槽中注入液体,直到把换能器完全浸没,但不能超过液面线。然后将信号源面板上的介质选择键切换至“液体”,并将连线接至插入接线盒的“液体”接线孔中,即可进行测试,步骤与上相同。 时差法线路连接图 声速 4 记录数据和数据处理 记录数据
声速的测量实验报告.doc
声速的测量实验报告 不会写声速的测量实验报告的朋友，下面请看我给大家整理收集的声速的测量实验报告，仅供参考。 声速的测量实验报告1 实验目的:测量声音在空气中的传播速度。 实验器材:温度计、卷尺、秒表。 实验地点:平遥县状元桥东。 实验人员:爱物学理小组 实验分工:张灏、成立敬——测量时间 张海涛——发声 贾兴藩——测温 实验过程: 1 测量一段开阔地长; 2 测量人在两端准备; 3 计时员挥手致意,发声人准备发声; 4 发生人向上举手,同时发声,计时员计时(看到举手始,听到声音止) 5 多测几次,记录数据。 实验结果: 时间17∶30 温度21℃
发声时间 0.26″ 发声距离 93m 实验结论:在21℃空气中,声音传播速度为357.69m/s. 实验反思:有一定误差,卡表不够准确。 声速的测量实验报告2 实验目的： 1)探究影响声速的因素，超声波产生和接收的原理。 2)学习、掌握空气中声速的测量方法 3)了解、实践液体、固体中的声速测量方法。 4)三种声速测量方法作初步的比较研究。 实验仪器: 1)超声波发射器 2)超声波探测器 3)平移与位置显示部件。 4)信号发生器： 5)示波器 实验原理： 1)空气中： a.在理想气体中声波的传播速度为 v88 (式中8088cp cV (1) 称为质量热容比，也称"比热[容]比"，它是气体的质 量定压热容cp与质量定容热容cV的比值;M 是气体的摩尔质量，T 是绝对温度，R=8.314472(1±1.7×10-6)Jmol-1K-1为摩尔气体常量。)
标准干燥空气的平均摩尔质量为Mst =28.966�8�710-3kg/mol b.在标准状态下 (T0�8�8273.15 K,p�8�8101.3�8�8kPa)，干燥空气中的声速 为v0=331.5m/s。在室温t℃下，干燥空气中的声速为 v88v0 (2) (T0=273.15K) c.然而实际空气总会有一些水蒸气。当空气中的相对湿度为r时，若气温为t℃时饱和蒸气压为pS，则水汽分压为rps。经过对空气平均摩尔质量 M 和质量热容比8�0 的修正，在温度为t、相对湿度为r 的空气中，声速为 (在北京大气压可近似取p�8�4 101kPa;相对湿度r 可从干湿温度计上读出。温度t℃时的饱和水汽压ps可用 lgps�8�810.286�8�2 d.式(3)的计算结果与实际的超声声速真值可能有一定偏差。 引起偏差的原因有： ~状态参量的测量误差 ~理想气体理论公式的近似性 实验方法： A. 脉冲法：利用声波传播时间与传播距离计算声速 实验中用脉冲法测量，具体测量从脉冲声源(声发射器)到声探测器
常用材料温度-横波声速表、电磁超声测厚仪测量材料温度-声速曲线方法、确定度评定
GB/T ×××××—×××× 附录 A （资料性附录） 常用材料温度-横波声速表 表A.1至A.9分别给出了常用材料的部分温度下的横波声速，可作为校准或实际测量的参考值进行使用。 表A.1 20钢温度-声速表 声速单位：m/s 表A.2 15CrMo温度-声速表 表A.3 P91温度-声速表 表A.4 TP347H温度-声速表 声速单位：m/s 表A.5 430F温度-声速表
GB/T ×××××—×××× 表A.6 12CrMo温度-声速表 声速单位：m/s 表A.7 Cr17Mo2Ti温度-声速表 表A.8 Cr25Mo3Ti温度-声速表 表A.9 Al温度-声速表 声速单位：m/s
GB/T ×××××—×××× 附录 B （资料性附录） 电磁超声测厚仪测量材料温度-声速曲线的方法 B.1 适用范围 规定了采用A型脉冲反射式电磁超声设备器材测量获得材料温度-声速关系的方法。 对于确定的材料，适用温度范围为能在材料上采用电磁超声设备器材有效激发并接收到超声波的温度范围。如铁磁性材料在小于其居里温度的范围内。 测量中温度范围上限和下限宜为材料使用温度上限和下限。 B.2 方法原理 使用标准试块进行测量，在厚度已知的前提下，通过不同温度下接收的原始信号得到相邻回波间的时间差，并计算获得该温度下的声速值。 必要时需考虑标准试块热膨胀造成的厚度变化对测量的影响，对不同温度下的声速值进行修正，得到最终的材料温度-声速曲线。 为获得较准确的声速，一般需进行10 次以上测量，求解平均值，并按B.5评估测量不确定度。 图B.1 加热炉式材料温度-声速曲线电磁超声测量系统示意图
航天技术专业名词中英文对照表
航天技术专业名词中英文对照表 安全性safety 拜科努尔发射场Байконуркосмодром 备用着陆场alternate landing site 舱外活动extravehicular activity 测地卫星geodetic satellite 测控通信网communication network for tracking, telemetering and control system 测量飞机instrumentation aircraft 超重医学hypergravity medicine 乘员舱大气环境crew cabin atmosphere environment 冲压式发动机ramjet engine 重复使用运载火箭reusable launch vehicle 垂直起降火箭vertical lift off and vertical landing rocket 磁环境试验magnetism environment test 单级入轨火箭single stage to orbit rocket 单组元火箭发动机mono propellant rocket engine 导航卫星navigation satellite 导航卫星系统navigation satellite system “导航星”全球定位系统Navstar global positioning system,GPS 登月舱lunar module
等效性原理的卫星试验satellite test of the equivalence principle,STEP 低轨道low earth orbit 低轨道运载火箭low earth orbit launch vehicle 地面模拟飞行试验ground simulated flight test 地球辐射带radiation belts of earth 地球观测系统Earth Observing System,EOS 地球同步轨道geosynchronous orbit 地球信息系统Earth Observation System Data and Information System,EOSDIS 地球资源卫星earth resources satellite 地外文明extraterrestrial civilization 电磁相容性试验electromagnetic compatibility test 电弧加热设备arc heater 电火箭发动机electric rocket engine 动力学环境试验dynamics environment test 对地观测技术earth observation technique 多级入轨火箭multi-stage to-orbit rocket 俄罗斯航天测控网Russian spacecraft tracking, telemetering and control network 俄罗斯全球导航卫星系统Russian global navigation satellite system,GLONASS
教科版八年级物理《声速大小和介质温度的关系》练习
教科版八年级物理《声速大小和介质温度的关系》练习 1. 已知空气、水、铝管中声速分别为340m/s，1500m/s，5000m/s；并且两次声音的时间间隔大于0.1s，人们才能把两次声音区分开．若敲击铝管的一端，耳朵贴在铝管另一端的人能听到三次敲击声，那么含水铝管的长度至少是（） A.约36.5m B.约44m C.约214.3m D.约294.8m 2. 古诗《小儿垂钓》中有“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”。小儿面对路人询问，只是招招手却不作声，从声音的产生和传播的角度看，下列说法中正确的是（） A.声波从空气传入水中后，传播速度不变 B.声音只能在空气中传播，不能在水中传播 C.小儿回答路人的询问声能在水中传播，会惊跑鱼儿 D.声波在空气中的传播速度大于声音在水中的传播速度 3. 下列关于声现象的说法，错误的是（） A.声音是由物体振动产生的，以声波的形式传播 B.声音的传播需要介质，在不同介质中传播速度一般不同 C.“引吭高歌”“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的音调 D.我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，是因为其振动频率低于人类听觉的下限 4. 下列有关声现象的说法正确的是（） A.声音在真空中的传播速度最快 B.利用超声波清洗眼镜，说明声音可以传递能量 C.调节小提琴的琴弦松紧可以改变声音的响度 D.在城市主要道路两边安装噪声监测仪，可以减弱噪声 5. 关于声音的产生和传播，下列说法正确的是（） A.我们能听到远处的雷声，说明真空可以传声 B.声音在不同介质中传播速度相同 C.二胡演奏的优美旋律，是由弦的振动产生的 D.航天员在太空与地面交流时的声音是通过声波传回地球的 6. 有关声音的知识，以下说法中不正确的是（） A.古代士兵常把耳朵贴在地面上听声辨别敌人远近，是因为大地传声速度比空气快 B.听众能分辨出《二胡映月》是用二胡演奏的，是因为不同乐器发声时音色不同 C.超声加湿器将水“打碎”变成水雾状扩散到空气中，增加空气的湿度，说明声音可以传递能