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4.实验原理 根据声波各参量之间的关系可知=,其中V为波速,入为波长,v为频率。 在实验中,可以通过测定声波的波长入和频率ⅴ求声速。声波的频率ⅴ可以直接从低频信号 发生器(信号源)上读出,而声波的波长入则常用相位比较法(行波法)和共振干涉法(驻波法)来 测量 ()相位比较法 实验装置接线如图2所示,置示波器功能于X一Y方式。当S1发出的平面超声波通过媒质 到达接收器S2,在发射波和接收波之间产生相位差: 4p=-9=2片2x (1) 因此可以通过测量△0来求得声速。 △Q的测定可用相互垂直振动合成的李萨如图形来进行。设输入X轴的入射波振动方程为 X=A cosot+) (2) 输入Y轴的是由S2接收到的波动,其振动方程为: y=42 cos(ot+p2) (3) 发时换能 S V X 5信号源 示波器 图2实验装置 上两式中:A1和42分别为X、Y方向振动的振幅,0为角频率,9,和P2分别为X、Y方向振 动的初相位,则合成振动方程为 )=sin() 4G+G44 (4) 此方程轨迹为椭圆,椭圆长、短轴和方位由相位差△0=一2决定。当△0=0时,由式得4. 实验原理 根据声波各参量之间的关系可知 V=λν,其中 V 为波速,λ为波长, ν 为频率。 在实验中,可以通过测定声波的波长 λ 和频率 ν 求声速。声波的频率 ν 可以直接从低频信号 发生器(信号源)上读出,而声波的波长 λ 则常用相位比较法(行波法)和共振干涉法(驻波法)来 测量。 (1) 相位比较法 实验装置接线如图 2 所示,置示波器功能于 X-Y 方式。当 S1 发出的平面超声波通过媒质 到达接收器 S2,在发射波和接收波之间产生相位差: V L L     = 1 − 2 = 2 = 2 (1) 因此可以通过测量  来求得声速。  的测定可用相互垂直振动合成的李萨如图形来进行。设输入 X 轴的入射波振动方程为 cos( ) = 1  +1 x A t (2) 输入 Y 轴的是由 S2 接收到的波动,其振动方程为: cos( ) = 2  +2 y A t (3) 图 2 实验装置 上两式中:A1 和 A2 分别为 X、Y 方向振动的振幅,  为角频率, 1 和  2 分别为 X、Y 方向振 动的初相位,则合成振动方程为 cos( ) sin ( ) 2 2 1 2 2 1 1 2 2 2 2 2 1 2 + −  − =  − A A x y A y A x (4) 此方程轨迹为椭圆,椭圆长、短轴和方位由相位差  =1 −2 决定。当  =0 时,由式得
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