09声速测量
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国家标准批准发布公告2009年第9号(总第149号)--关于批准197项国家标准的公告
文章属性
•【制定机关】国家质量监督检验检疫总局(已撤销),国家标准化管理委员会•【公布日期】2009.08.27
•【文号】国家标准批准发布公告2009年第9号[总第149号]
•【施行日期】2009.08.27
•【效力等级】部门规范性文件
•【时效性】现行有效
•【主题分类】标准化
正文
国家标准批准发布公告
(2009年第9号总第149号)
国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准以下197项国家标准,现予以公布(见附件)。
2009年8月27日
备注:1.GB/T 5953-1999已被代替完
2.从即日起,废止GB/T 21783-2008塑料毛细管法和偏光显微镜法测定部分结晶聚合物的熔融行为(熔融温度或熔融范围)。
声速测量仪器的原理公式
1.时间差法
时间差法是一种常见的测量声速的方法,原理是通过测量声波在介质
中传播的时间,然后根据声波传播距离来计算声速。
这种方法适用于气体、液体和固体介质。
首先,需要知道声波的传播时间。
通过发送一个声波信号并接收它的
回波,可以测量声波的传播时间。
根据声波的传播距离和传播时间,可以
使用以下公式计算声速:
声速=传播距离/传播时间
传播距离可以通过测量声波从发射器到接收器的距离得到。
传播时间
可以通过测量声波从发射器到接收器的时间间隔得到。
2.干涉法
干涉法是另一种常用的测量声速的方法,原理是利用声波的干涉现象
直接测量声波的频率和波长,从而计算声速。
这种方法适用于气体和液体
介质。
首先,需要知道声波的频率和波长。
声波的频率可以通过发射器发送
的信号的频率得到。
波长可以通过测量声波在介质中的传播距离和相应的
声波周期得到。
然后,使用以下公式计算声速:
声速=频率×波长
其中,频率单位为赫兹(Hz),波长单位为米(m)。
综上所述,声速测量仪器的原理公式主要包括时间差法和干涉法。
时间差法通过测量声波的传播时间和传播距离来计算声速,而干涉法利用声波的频率和波长直接计算声速。
这些测量方法在不同的实际应用中具有不同的优势,但它们都是通过测量声波的传播特性来计算声速。
测量声速的声速测量实验在物理学中,声速是指声波传播的速度。
声波是一种机械波,需要介质传播,因此声速的测量非常重要,不仅用于科学研究,还在工程和医学等领域有广泛的应用。
本文将详细介绍声速测量的实验过程,包括实验准备、实验步骤以及实验结果的应用。
1. 实验准备在进行声速测量的实验前,我们需要的一些实验仪器和材料如下:- 声源:例如音叉或者声振子等可以产生不同频率声波的设备。
- 麦克风:用于接收产生的声波并将其转化为电信号。
- 计时设备:例如计时钟、秒表等。
- 介质:声波传播需要介质,通常使用空气作为介质,以确保实验的控制和一致性。
- 温度计:用于测量实验环境的温度,因为声速与介质的温度有关。
- 尺子:用于测量声源与麦克风的距离,以计算声波传播的时间和速度。
2. 实验步骤接下来,我们将详细阐述声速测量的实验步骤。
第一步:准备好实验装置,并将麦克风放置在固定的位置上。
同时,测量麦克风与声源之间的距离,并记录下这个值。
第二步:将声源产生声波,并确保声源正向麦克风传播声波。
可以将声源固定在一个恒定的位置上,以确保声波传播方向的一致性。
第三步:打开计时设备,并启动麦克风接收声波。
当声波到达麦克风的时候,麦克风会将声波转化为电信号,计时设备会记录下声波传播所经历的时间。
第四步:重复以上实验步骤多次,并记录下每次实验的结果。
然后计算出每次的声速值,并对它们取平均值,以提高实验数据的准确性。
第五步:在每次实验前后测量环境的温度,并将其考虑进声速的计算中。
因为声速与温度具有一定的关系,根据声速公式可以进行修正。
3. 实验结果的应用和其他专业性角度声速测量实验不仅可以用于理解声波传播的基本原理,还在实际应用中有着广泛的用途。
以下是几个应用方面的介绍:工程领域:在建筑工程和土木工程等领域,测量声速可以用来评估材料的质量。
例如,声速可以用来检测墙壁中的空隙或者材料强度的均匀性。
另外,声速测量也可以用于声学设计,确保声音在房间内的合适传播。
测量声速的原理
声速是指声波在介质中的传播速度。
测量声速的原理可以通过测定声波传播的时间和传播的距离来实现。
一种常用的方法是通过测量声波在空气中的传播时间和传播距离来计算声速。
首先,在已知温度和大气压力的条件下,可以根据声速与温度和压力之间的关系得到近似值。
然后,选择一个较远的距离,例如在一个广阔的地区,设置一个发射器和一个接收器,它们之间的距离为已知的L1。
实验开始时,发射器发出一个声波脉冲。
当声波到达接收器时,接收器将会接收到声波信号。
通过计算发射器发出声波到接收器接收到声波之间的时间差Δt,可以使用以下公式计算声速V:
V = 2L1 / Δt
为了提高测量的精确度,可以在不同的温度和大气压力下进行多次测量,并取平均值。
除了上述的方法,还有一些其他的测量声速的原理。
例如,可以使用光束和声波的干涉和衍射来测量声速。
在这种方法中,光束和声波以不同的速度传播,由此可以推导出声速。
此外,还可以利用超声波在材料中的传播时间来测量材料中的声速。
超声波在材料中传播的时间与声速成正比。
通过测量超声波传播的时间和已知的材料厚度,可以计算出声速。
总之,测量声速的原理主要是通过测量声波在介质中传播的时间和距离来实现。
不同的测量方法可以根据具体的实验条件和材料来选择。
声速的研究09级物理系方晟0930*******【实验目的】本实验要求研究声速的测量方法,并测量空气、液体或固体中的声速【实验原理】1.共振法测声速从发射源发出的一定频率的平面声波经空气传播,在严格平行的接受面上垂直反射,入射波与反射波相干涉形成驻波。
改变接收器与发射源之间的距离L等于半波长的整数倍,驻波的幅度达到最大,波腹也达到最大。
在移动接收器的过程中,相邻两次达到共振所相应的接受面之间的距离即为半波长。
因此,若保持频率ν不变,通过测量相邻两次接受信号达到极大值时接受面之间的距离ΔL=(λ/2),以V=νλ便可计算得出声速。
2.相位法测声速发射波通过传声媒质到达接收器,同一时刻,发射处波与接收处波地相位不同,相位差可以利用李萨如图来观察,φ和频率ω,传播时间t之间有以下关系:φ=ωt同时,ω=2π/T,t=L/V,λ=TV,代入,有φ=2πL/λ当L=nλ/2(n=1、2、3……)时,可得φ=nπ实验时,通过改变发射器与接收器之间的距离,可观察到相位的变化,而当相位差改变π时,相应的距离L的改变即为半个波长,由波长和频率可求出声速。
3.时差法测声速信号发生器产生调制后的连续波由发射换能器发出一系列的脉冲,声波在介质中传播,经过时间t到达距离发射器L处的接收器,根据关系式V=ΔL/Δt就可以计算得出声速值。
4.理想气体中的声速值声波在理想气体中的传播可以认为是绝热过程,可表示为V=γ2RΘμ (1)式中R为气体普适常量(R=8.314J/(mol·k),γ是气体的绝热指数(气体比定压热容之比),μ为分子量,Θ为气体的热力学温度,若以摄氏温度θ计算,则有:Θ=ΘO+θ,Θo=273.15k代入(1)式,可得V= γRμ(ΘO+θ)=γRμΘO1+θΘO=VO1+θΘO (2)对于空气介质,0O时的声速VO=331.45m/s,若同时考虑到空气中蒸汽的影响,校准后声速公式为V=331.45(1+θΘO )(1+0.3192P wP)m/s (3)式中PW为蒸汽的分压强,P为大气压强。
测声速实验报告随着科技的不断发展,测量声速的实验也变得越来越重要。
声速是一项非常重要的物理量,它不仅能够帮助我们了解声音在不同介质中的传播速度,还能用于研究材料的物理特性。
本文将介绍一项用于测量声速的实验,并对实验结果进行分析。
实验器材和原理这项实验中,我们需要使用以下器材:1. 声速计(也称为声波频率计)2. 声源3. 信号发生器4. 驱动器(也称为音叉)实验的原理基于声波在不同介质中传播的速度相对于空气来说的变化。
基本上,声波传播速度取决于介质的密度、压力和温度。
在标准温度和压力下测量声速时,它的值约为340米/秒。
在该实验中,我们将使用声速计来测量声波的传播速度。
实验步骤1. 将声源放置于安静的环境中。
2. 将驱动器在音叉上挂起,并将其固定到声源上。
3. 打开信号发生器并将其连接到驱动器上。
4. 调整信号发生器的频率以便产生所需的声波。
5. 将声速计插入介质中(例如水中)以便测量声波的传播速度。
6. 开始记录实验的数据:首先记录驱动器震动的频率,然后测量声波从驱动器传入介质中的时间t1。
接着,接收到声波的声速计将声波传递的时间t2记录下来。
7. 重复步骤6,记录多次数据以提高实验的准确性。
数据分析和讨论通过实验数据的记录和统计,我们可以计算出介质中声波的传播速度。
具体计算方法为:v=s/(t2-t1)其中,v是声波的传播速度,t1和t2分别是声波从驱动器到达介质和从介质到达声速计所需的时间,s是声波传播的距离(例如介质的深度)。
需要注意的是,在进行实验时要确保驱动器震动的频率保持稳定,因为频率的变化可能会对实验结果产生较大的影响。
此外,为了提高实验的准确性,我们建议进行多次实验并对数据进行平均值计算。
结论通过本实验,我们可以测量介质中声波的传播速度,并了解声速与介质密度、压力和温度的关系。
声速的测量对实际应用有着重要的意义,例如可以用于研究媒介材料的物理特性并确定它们的实际用途。
在进行声波速度测试时,需要注意操作流程并确保实验数据准确无误。