【注意事项】 1.测量声波在固体中的传播速度时，要注意固体材料棒与传感器之间的良好接触，必要时在接触 面间均匀涂抹硅脂。 2。测量液体时，注意液体要覆盖住传感器，但不得与实验装置的移动轴和数显装置接触，以免损 害仪器，倒出液体时也应小心。 【研究性问题】 1.用时差法测量不同温度下水中的声速，并分析之。 2.空气中声波的理论值与实验值的比较。 声波在理想气体中的传播可认为是绝热过程，由热力学理论可以导出其速度为 YRTs 式中R一尔气体常数(R=8.314/ol·K): 一比热容之比（气体定压比热容与定容比热容之比）： 一分子量： Tk一气体的开氏温度。 考虑到开氏温度与摄氏温度的换算关系1=T+t,有 =,+0=0+ t 从式中可以看出，温度是影响空气中声速的主要因素。如果忽略空气中的水蒸气和其他夹杂物的 影响，在0℃(T0=273.15K)时的声速： 在标准大气压力下，t=0℃时，w331.45m/s,因此 (T=273.14K) 由于空气实际上并不是干燥的，总含有一些水燕汽，经过对空气摩尔质量和比热比的修正，在温 度为t℃、相对湿度为r的空气中，声速为 3150+2+0319 Ps为t=0°C时空气的饱和蒸汽压，可从饱和蒸气压、蒸压和温度的关系表中查出：P为大气压， 取P=1.013×10Pa即可，比热容之比可从干湿温度计上读出，由这些气体参量可以计算出声速，故上式 可作为空气中声速的理论计算公式。 【注意事项】 1．测量声波在固体中的传播速度时，要注意固体材料棒与传感器之间的良好接触，必要时在接触 面间均匀涂抹硅脂。 2．测量液体时，注意液体要覆盖住传感器，但不得与实验装置的移动轴和数显装置接触，以免损 害仪器，倒出液体时也应小心。 【研究性问题】 1.用时差法测量不同温度下水中的声速，并分析之。 2.空气中声波的理论值与实验值的比较。 声波在理想气体中的传播可认为是绝热过程，由热力学理论可以导出其速度为 μ γRTK v = 式中 R——摩尔气体常数（R=8.314J/mol·K）； r——比热容之比（气体定压比热容与定容比热容之比）； μ——分子量； Tk——气体的开氏温度。 考虑到开氏温度与摄氏温度的换算关系Tk=T0+t，有 0 0 0 0 0 1)1( )( T t v T RTtTR t v = +=+ + = μ γ μ γ 从式中可以看出，温度是影响空气中声速的主要因素。如果忽略空气中的水蒸气和其他夹杂物的 影响，在 0℃（T0=273.15K）时的声速： 在标准大气压力下，t=0℃时，u0=331.45m/s，因此 0 145.331 T t v = + (T0=273.14K) 由于空气实际上并不是干燥的，总含有一些水蒸汽，经过对空气摩尔质量和比热比的修正，在温 度为t0 C、相对湿度为r的空气中，声速为 )31.01)(1(45.331 0 P P T t s γ v = ++ Ps为t＝0°C时空气的饱和蒸汽压 ,可从饱和蒸气压、蒸压和温度的关系表中查出；P为大气压， 取P=1.013×105 Pa即可，比热容之比可从干湿温度计上读出，由这些气体参量可以计算出声速，故上式 可作为空气中声速的理论计算公式。 31