聲速測量儀器有哪些

① 聲速的測量的常用方法有哪些

聲速測量的方法
一、傳統方法
方法1：一個聲音產生後，並不會立刻傳到你的耳朵，通常要經過一段時間。例如：如果你參加一個運動會，坐在離鳴槍的人有一段距離的地方，你會先看到槍冒煙，後聽到槍聲。這是因為光行進的速度非常快，而聲音的速度就慢得多。所以你會立刻看到槍冒煙，但聲音要過一會兒之後才會聽到。於是早期測量聲音的速度是利用槍來做實驗。幫忙的人要拿著槍在一個量好的距離外，另一個人就拿著馬表站在原點。在看到信號之後，幫忙的人就對空鳴槍。在原點的人一看到槍的火花和煙時，就把馬表按下來；而當他聽到槍聲時，就再按一次馬表讓馬錶停下來。看到火花和聽到槍聲之間的時間，就是聲音行經這一段量好距離所需的時間。就能算出聲音的速度。根據這一原理你不妨在今後的校運動會的時候試驗一下（利用百米賽跑就可以了）。為了測量聲音的速度你需要一個馬表和一個皮尺。量一個500公尺的距離，要盡可能量得准確一點。你和你的同學分別站在兩端；你的同學兩手各拿一塊大石頭，你則拿一個馬表。當你大叫「開始」時，你的同學要把石頭舉到頭頂，盡量大聲敲擊。當你一看到石頭撞在一起，就按下馬表。等到你聽到石頭撞擊的音，就再按一下馬表讓馬錶停下來。時間方面要記錄到十分之一秒。如果能多做幾次實驗，算出時間的平均值是最好的。你只要用計算機把你和你同學的距離除以時間，就可以算出聲音的速度了。

方法2：測量聲音的速度還有一種利用迴音來測量的方法：所謂回聲，就是聲音在傳播的過程中碰到高大的障礙物被反射了回來，那麼我們就可以根據這樣的原理，站在離高牆較遠的地方(事先測出你到高牆的距離）大聲地喊一下，在你喊的同時按下秒錶，當你聽到自己的回聲再按一下秒錶，這樣一來，你的喊聲從你那兒到高牆打了一個來回，你只要把上面說的你跟高牆的距離除以測得的時間的一半，這聲音的速度也就出來了（這里要注意的是因為人能分辨出自己的回聲的時間間隔要超過0.1秒，聲音有傳播速度是340米每秒，所以你與牆的距離，至少不得少於17米才行,而且中間還不能有障礙物）。

二、現代大學實驗室中測量方法
測量聲速最簡單、最有效的方法之一是利用聲速v 、振動頻率f和波長λ之間的基本關系，即實驗時用結構相同的一對（發射器和接收器）超聲壓電陶瓷換能器，來作聲壓與電壓之間的轉換。利用示波器觀察超聲波的振幅和相位，用振幅法和相位法測定波長，由示波器直接讀出頻率f。
方法1：:共振干涉法

由發射器發出的聲波近似於平面波。經接收器反射後，波將在壓電陶瓷換能器的兩端面間來回反射並且疊加。當兩個換能器之間的距離等於半波長的整數倍時發生共振，產生共振駐波現象，波幅達到極大。由縱波的性質可以證明，振動位移處於波節時，則聲壓是處於波腹。接收器端面近似為一波節，接收到的聲壓最大，經接收器轉換成的電信號也最強。聲壓變化和接收器位置的關系可從實驗中測出，當接收器端面移動到某個共振位置時，示波器上會出現最強的電信號，如果繼續移動接收器，將再次出現最強的電信號，兩次共振位置之間的距離即為1/2λ 。
方法2：相位比較法
波是振動狀態的傳播，也可以說是相位的傳播。沿傳播方向上的任何兩點，其振動狀態相同，或者說其相位差為2π的整數倍時兩點間的距離應等於波長λ的整數倍，利用這個公式可測量波長。由於發射器發出的是近似於平面波的超聲波，當接收器端面垂直於波的傳播方向時，其端面上各點都具有相同的相位。沿傳播方向移動接收器時，總可以找到一個位置使得接收到的信號與發射的信號同相。移過的這段距離必然等於超聲波的波長λ 。為了判斷相位差並且測定波長，可以利用雙蹤示波器直接比較發射的信號和接收的信號，同時沿傳播方向移動接收器尋找同相點。也可以利用利薩如圖形尋找同相時橢圓退化為斜直線的點。
方法3：時差法
即用比傳統方法更精確的儀器測出聲波傳播一定距離所用的時間，然後根據公式V=L/t即可測出聲速。

② 怎樣測量聲速

聲速的測量**

二十世紀以來，聲學測量技術發展很快。目前聲學儀器有較大發展，並具有高保真度，很寬的頻率范圍和動態范圍，小的非線性畸變和良好的瞬態響應等。

過去，測量聲波和振動的儀表都是模擬式電子儀表，測量的速度和准確度受到一定的限制。六十年代初。出現了數字式儀表，直接採用數字顯示，提高了測量時讀數的准確度。由於計算技術和高質量、低功耗的大規模集成電路的發展，人們已能用由微處理機控制的自動測量代替逐點測量，使許多需要事後計算的聲學測量和分析工作可以用微計算機實時運算。

以微處理機為中心的測量儀器，不但實現了小型化、多功能，而且由於採用了快速博里葉換演算法，從而實現了實時分析。同時也出現了一些新的聲學測量和分析方法，例如實時頻譜分析，聲強測量，聲源鑒別，瞬態信號分析，相關分析等。

今後聲學測量的任務是採用新的測量技術，提出新的測量方法，使用自動化數字式儀器，以提高測量的准確度和速度。

回顧歷史，可以看到，在發展經典聲學的過程中，許多研究工作是直接用人耳來聽聲音的。直到本世紀，發展了無線電電子學，才使聲波的測量採用了電聲換能器和電子測量儀器。 高性能的測量傳聲器、頻譜分析儀和聲級記錄器實現了聲信號的聲壓級測量，頻譜分析和聲信號特性的自動記錄；從而可以測量各種不同頻率、不同強度和波形的聲波，擴展了聲學的研究范圍，促進了近代聲學的發展。可以期望，計算技術和大規模集成電路的發展，微計算機和微處理機在聲學工作中的應用，必將促使近代聲學進一步發展。

傳統方法
方法1：一個聲音產生後，並不會立刻傳到你的耳朵，通常要經過一段時間。除非你自己有這種經驗，否則這是很難理解的。例如：如果你參加一個運動會，坐在離鳴槍的人有一段距離的地方，你會先看到槍冒煙，後聽到槍聲。這是因為光行進的速度非常快(約1秒鍾300000公里)，而聲音的速度就慢得多(約1秒種340米)。所以你會立刻看到槍冒煙，但聲音要過一會兒之後才會聽到。

③ 如圖為一聲速測量儀器的使用說明書和實驗裝置圖，閱讀並回答問題．

聲速v＝距離s/時間t，即：v=s/t。由於不知道1.875ms是那個距離，所以你自己按這個公式計算一下。需要注意的時，在計算時一定要要按基本單位計算，否則很容易出錯。

④ 詳細的聲速測量方法

1、調整儀器使系統處於最佳工作狀態
（1）旋松發射換能器S 固定環上的固緊螺絲，使S 的端面與卡尺游標滑動方向垂直後再旋緊，將S 移近S ，旋松S 的固緊螺絲，調S ，使其端面平行S 的端面在旋緊，兩端面嚴格平行。
（2）調整低頻信號發生器輸出諧振頻率
連好儀器後，調整低頻信號發生器輸出的正弦幅度，同時調整接收端的示波器，使示波器屏幕上有適當的訊號幅度，然後移動游標卡尺尋找訊號幅度最強的位置，找到後，調節信號風生水起的輸出頻率，使示波器上地 訊號幅度最大，再用微調旋鈕微調輸出頻率，是示波器上有更大的訊號幅度，此時信號發生器輸出的頻率值即為本系統地 諧振頻率 。為了精確，可以重復幾次。
2、駐波法（共振干涉法）測波長和波速
（1）根據原理圖連接好儀器，示波器上接通道1，測量前移動游標，將S 從一端緩慢移向另一端，並來回幾次，觀察示波器上的訊號幅度的變化，了解波的干涉現象。
（2）測量，S 與S 之間的距離從近到遠，選擇一個示波器上的訊號幅度最大處（駐波的波腹）為起點（游標的讀數為5cm左右即可）,記下S 的位置，緩慢移動S ，依次記下每次訊號幅度最多時S 的位置（駐波的波腹）x ,x ,…,x ，共12個值，見原始數據。
（3）實驗中要記下實驗室的溫度t（取實驗開始時的室溫與實驗結束時的室溫的平均值），見原始數據,我記了結束時的溫度，由於溫度基本沒有變化，所以對結果的影響不會很大，可以忽略。
3、相位比較法測波長
（1）在上面實驗儀器的基礎上，再在信號發生器輸出接線柱上再增加一根導線，接到示波器的X輸入，將示波器X掃描旋鈕旋至「外接」，將通道1關閉，通道2打開。
(2)調節示波器使屏上出現李薩如圖，緩慢的增加S 與S 之間的距離（即改變兩輸入波的相位差）。
(3)同樣記錄之間的距離，選擇一個示波器上的李薩如圖為直線處為起點,記下S 的位置，緩慢移動S ，依次記下每次出現與剛開始同樣李薩如圖時S 的位置x ,x ,…,x ，共10個值，見原始數據。

聲速的測量的實驗報告 http://wenku..com/view/88efb173f242336c1eb95ecd.html

聲速的測量
二十世紀以來，聲學測量技術發展很快。目前聲學儀器有較大發展，並具有高保真度，很寬的頻率范圍和動態范圍，小的非線性畸變和良好的瞬態響應等。

過去，測量聲波和振動的儀表都是模擬式電子儀表，測量的速度和准確度受到一定的限制。六十年代初。出現了數字式儀表，直接採用數字顯示，提高了測量時讀數的准確度。由於計算技術和高質量、低功耗的大規模集成電路的發展，人們已能用由微處理機控制的自動測量代替逐點測量，使許多需要事後計算的聲學測量和分析工作可以用微計算機實時運算。

以微處理機為中心的測量儀器，不但實現了小型化、多功能，而且由於採用了快速博里葉換演算法，從而實現了實時分析。同時也出現了一些新的聲學測量和分析方法，例如實時頻譜分析，聲強測量，聲源鑒別，瞬態信號分析，相關分析等。

今後聲學測量的任務是採用新的測量技術，提出新的測量方法，使用自動化數字式儀器，以提高測量的准確度和速度。

回顧歷史，可以看到，在發展經典聲學的過程中，許多研究工作是直接用人耳來聽聲音的。直到本世紀，發展了無線電電子學，才使聲波的測量採用了電聲換能器和電子測量儀器。 高性能的測量傳聲器、頻譜分析儀和聲級記錄器實現了聲信號的聲壓級測量，頻譜分析和聲信號特性的自動記錄；從而可以測量各種不同頻率、不同強度和波形的聲波，擴展了聲學的研究范圍，促進了近代聲學的發展。可以期望，計算技術和大規模集成電路的發展，微計算機和微處理機在聲學工作中的應用，必將促使近代聲學進一步發展。

傳統方法
方法1：一個聲音產生後，並不會立刻傳到你的耳朵，通常要經過一段時間。除非你自己有這種經驗，否則這是很難理解的。例如：如果你參加一個運動會，坐在離鳴槍的人有一段距離的地方，你會先看到槍冒煙，後聽到槍聲。這是因為光行進的速度非常快(約1秒鍾300000公里)，而聲音的速度就慢得多(約1秒種340米)。所以你會立刻看到槍冒煙，但聲音要過一會兒之後才會聽到。

⑤ 簡述超聲波聲速測定的方法有哪些

聲速測量的方法 方法1：測量聲音的速度還有一種利用迴音來測量的方法：所謂回聲，就是聲音在傳播的過程中碰到高大的障礙物被反射了回來，那麼我們就可以根據這樣的原理，站在離高牆較遠的地方(事先測出你到高牆的距離）大聲地喊一下，在你喊的同時按下秒錶，當你聽到自己的回聲再按一下秒錶，這樣一來，你的喊聲從你那兒到高牆打了一個來回，你只要把上面說的你跟高牆的距離除以測得的時間的一半，這聲音的速度也就出來了（這里要注意的是因為人能分辨出自己的回聲的時間間隔要超過0.1秒，聲音有傳播速度是340米每秒，所以你與牆的距離，至少不得少於17米才行,而且中間還不能有障礙物）。 二、現代大學實驗室中測量方法 測量聲速最簡單、最有效的方法之一是利用聲速v 、振動頻率f和波長λ之間的基本關系，即實驗時用結構相同的一對（發射器和接收器）超聲壓電陶瓷換能器，來作聲壓與電壓之間的轉換。利用示波器觀察超聲波的振幅和相位，用振幅法和相位法測定波長，由示波器直接讀出頻率f。 方法1：:共振干涉法 由發射器發出的聲波近似於平面波。經接收器反射後，波將在壓電陶瓷換能器的兩端面間來回反射並且疊加。當兩個換能器之間的距離等於半波長的整數倍時發生共振，產生共振駐波現象，波幅達到極大。由縱波的性質可以證明，振動位移處於波節時，則聲壓是處於波腹。接收器端面近似為一波節，接收到的聲壓最大，經接收器轉換成的電 信號也最強。聲壓變化和接收器位置的關系可從實驗中測出，當接收器端面移動到某個共振位置時，示波器上會出現最強的電信號，如果繼續移動接收器，將再次出現最強的電信號，兩次共振位置之間的距離即為1/2λ 。 方法2：相位比較法 波是振動狀態的傳播，也可以說是相位的傳播。沿傳播方向上的任何兩點，其振動狀態相同，或者說其相位差為2π的整數倍時兩點間的距離應等於波長λ的整數倍，利用這個公式可測量波長。由於發射器發出的是近似於平面波的超聲波，當接收器端面垂直於波的傳播方向時，其端面上各點都具有相同的相位。沿傳播方向移動接收器時，總可以找到一個位置使得接收到的信號與發射的信號同相。移過的這段距離必然等於超聲波的波長λ 。為了判斷相位差並且測定波長，可以利用雙蹤示波器直接比較發射的信號和接收的信號，同時沿傳播方向移動接收器尋找同相點。也可以利用利薩如圖形尋找同相時橢圓退化為斜直線的點。 方法3：時差法 即用比傳統方法更精確的儀器測出聲波傳播一定距離所用的時間

⑥ 圖1為一聲速測量儀器的使用說明書，如圖2為實驗裝置圖．閱讀圖1使用說明書，然後回答問題．（1）若把銅鈴

（1）如果銅鈴在甲、乙中點，則銅鈴與甲的距離和與乙的距離是相等的回，且由於聲速相同，答所以聲音從銅鈴到達甲、乙的時間相同．故液晶屏的示數為0；
（2）因為銅鈴與甲、乙在一條直線上，所以銅鈴離乙的距離總是比甲正好遠甲、乙間的距離，由於乙比甲遠的距離是一定的，所以聲音傳到乙和甲的時間差是不變的；
（3）甲和乙之間的距離一定，由於溫度越高，聲速越大，所以聲音傳播到甲和乙的時間都會減少，故時間差也會減少；
（4）圖2中，把銅鈴放在甲、乙之間中點，設聲速為v，則聲音從銅鈴傳到甲的時間為：t₁=

⑦ 人們是怎麼測量出聲速和光速的，用什麼儀器，什麼時候

**聲速的測量**
二十世紀以來,聲學測量技術發展很快.目前聲學儀器有較大發展,並具有高保真度,很寬的頻率范圍和動態范圍,小的非線性畸變和良好的瞬態響應等.
過去,測量聲波和振動的儀表都是模擬式電子儀表,測量的速度和准確度受到一定的限制.六十年代初.出現了數字式儀表,直接採用數字顯示,提高了測量時讀數的准確度.由於計算技術和高質量、低功耗的大規模集成電路的發展,人們已能用由微處理機控制的自動測量代替逐點測量,使許多需要事後計算的聲學測量和分析工作可以用微計算機實時運算.
以微處理機為中心的測量儀器,不但實現了小型化、多功能,而且由於採用了快速博里葉換演算法,從而實現了實時分析.同時也出現了一些新的聲學測量和分析方法,例如實時頻譜分析,聲強測量,聲源鑒別,瞬態信號分析,相關分析等.
今後聲學測量的任務是採用新的測量技術,提出新的測量方法,使用自動化數字式儀器,以提高測量的准確度和速度.
回顧歷史,可以看到,在發展經典聲學的過程中,許多研究工作是直接用人耳來聽聲音的.直到本世紀,發展了無線電電子學,才使聲波的測量採用了電聲換能器和電子測量儀器. 高性能的測量傳聲器、頻譜分析儀和聲級記錄器實現了聲信號的聲壓級測量,頻譜分析和聲信號特性的自動記錄；從而可以測量各種不同頻率、不同強度和波形的聲波,擴展了聲學的研究范圍,促進了近代聲學的發展.可以期望,計算技術和大規模集成電路的發展,微計算機和微處理機在聲學工作中的應用,必將促使近代聲學進一步發展.
傳統方法
方法1：一個聲音產生後,並不會立刻傳到你的耳朵,通常要經過一段時間.除非你自己有這種經驗,否則這是很難理解的.例如：如果你參加一個運動會,坐在離鳴槍的人有一段距離的地方,你會先看到槍冒煙,後聽到槍聲.這是因為光行進的速度非常快(約1秒鍾300000公里),而聲音的速度就慢得多(約1秒種340米).所以你會立刻看到槍冒煙,但聲音要過一會兒之後才會聽到.
於是早期測量聲音的速度是利用槍來做實驗.幫忙的人要拿著槍在一個量好的距離外,另一個人就拿著馬表站在原點.在看到信號之後,幫忙的人就對空鳴槍.在原點的人一看到槍的火花和煙時,就把馬表按下來；而當他聽到槍聲時,就再按一次馬表讓馬錶停下來.看到火花和聽到槍聲之間的時間,就是聲音行經這一段量好距離所需的時間.就能算出聲音的速度.根據這一原理你不妨在今後的校運動會的時候試驗一下（利用百米賽跑就可以了）.
為了測量聲音的速度你需要一個馬表和一個皮尺.量一個500公尺的距離,要盡可能量得准確一點.你和你的同學分別站在兩端；你的同學兩手各拿一塊大石頭（或者鑼、鼓、或者乾脆拍手--拍手的聲音太低如果對方聽不到就不好辦了）,你則拿一個馬表.當你大叫「開始」時,你的同學要把石頭舉到頭頂,盡量大聲敲擊.當你一看到石頭撞在一起,就按下馬表.等到你聽到石頭撞擊的音,就再按一下馬表讓馬錶停下來.時間方面要記錄到十分之一秒.如果能多做幾次實驗,算出時間的平均值是最好的.你只要用計算機把你和你同學的距離除以時間,就可以算出聲音的速度了.

⑧ 如圖為一聲速測量儀器的使用說明書和實驗裝置圖,閱讀並回答問題.

已知來：
s1＝20cm＝0.2m；s2＝80cm＝0.8m
△t＝1.8ms＝0.0018s
求：v
解：自
聲音到達乙的時間：t乙＝s2/v＝0.8m/v
聲音到達甲的時間：t甲＝s1/v＝0.2m/v
再次時間差為：△t＝t乙－t甲＝1,8ms＝0.0018s
即：0.8m/v－0.2m/v＝0.0018s
解得：v＝333.33m/s

⑨ 聲速測量儀的使用

聲速測定儀有來一個金屬澆鑄而成的自兩端高起、中間平整的元寶狀體儀器座，儀器座中間平面上設兩條導軌，兩條導軌上穿裝一個裝有超聲波接收頭的滑塊，接收頭的後端裝有螺桿，螺桿穿過儀器座一端的螺管後裝上手輪；儀器座的另一端固定一個超聲波發射頭，此發射頭與接收頭的兩個圓心在同一條中心線上，此中心線與導軌平行，同時發射頭與接收頭的發射面與接收面應與儀器座上的兩條導軌相間的面積垂直，儀器座的側面上部固定一條刻度尺。超聲波發射頭與接收頭的導線入口孔可用橡膠塞塞緊，則聲速測定儀可浸入液態實驗媒質中進行實驗。