超聲波聲速測定儀怎麼讀數

❶ 大學物理實驗 超聲波傳播速度的測量

相位法。因為36Khz的頻率，一個波長應該就是9mm左右。一個駐波是1／2波長，所以應該是相位法。
應該是相位法。因為可以一次讀一個波長的數據，這樣可以減少讀書誤差。

❷ 超聲測速儀基本原理

根據聲學多普勒效應，當向移動物體發射頻率為F的連續超聲波時，被移動物體反射的超聲波頻率為f，f與F服從多普勒關系。如果超聲發射方向和移動物體的夾角已知，就可以通過多普勒關系的v,f,F,c表達式得出物體移動速度v。

超聲波測速適合作流動物質中含有較多雜質的流體的流速測量，超聲多譜勒法只是其中一種 ，還有頻差法和時差法等等。

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測量方法

1、對於移動物體的速度測量多採用超聲多普勒法。

2、時差法測量沿流體流動的正反兩個不同方向發射的超聲播到達接收端的時差。需要突出解決的難題是這種情況下，由於聲速參加運算,而聲速受溫度的影響變化較大，所以不適合用在工業環境下等溫度變化范圍大的地方。

3、頻差法是時差法的改進，可以把分母上的聲速轉換到分子上，然後在求差過程中約掉，這就可以避開聲速隨溫度變化的影響，但測頻由於存在正負1誤差，對於精度高的地方，需要高速計數器。

4、還有就是回鳴法了，可以有效改進由於計數器正負1誤差帶來的測量誤差。

❸ 物理測超聲波聲速實驗報告的分析討論是什麼

一、實驗目的
1．能夠調整儀器使系統處於最佳工作狀態。
2. 了解超聲波的產生、發射、接收方法。
3. 用駐波法（共振干涉法）、相位比較法測波長和聲速。
二、實驗儀器及儀器使用方法
（一）實驗儀器
1超聲聲速測定儀（主要部件是兩個壓電陶瓷換能器和一個游標卡尺）
2函數信號發生器
3 示波器。
（二）儀器使用方法
1、連接測量電路。連線時滑鼠選中介面，然後按住不放，拖到需要連接的另一介面後松開滑鼠。如已有連線，則此操作將去掉連線。滑鼠右鍵單擊，彈出主菜單，選中接線檢查，檢查連線是否正確。
2、調整儀器。雙擊各儀器彈出其放大窗口，調整該儀器。
（1）示波器的使用與調整。請先調整好聚焦。然後滑鼠單擊示波器的輸入信號的介面，把信號輸入示波器。接著調節通道1，2的幅度微調，掃描信號的時基微調。最後選擇合適的垂直方式選擇開關，觸發源選擇開關，內觸發源選擇開關，Auto-Norm-X-Y開關，在示波器上顯示出需要觀察的信號波形。輸入信道的信號是由實驗線路的連接決定的。
（2）信號發生器的調整。頻率選擇35KHz左右，幅度為5V的一個正弦信號。通過調節信號發生器的微調旋鈕，觀察示波器上信號幅度是否為最大來逐步尋找換能器的共振頻率。
（3）超聲速測定儀的使用。1通過游標卡尺來測量左右換能器間的距離。2當把滑鼠移動到右邊的換能器上後，會出現「ßà」標志，表明此時可以移動。按下滑鼠左鍵向左移動，按下右鍵向右移動。移動的幅度可以通過「調節狀態」的「粗調」和「細調」來控制。

三、實驗原理
由波動理論可知，波速與波長、頻率有如下關系：v = f λ，只要知道頻率和波長就可以求出波速。本實驗通過低頻信號發生器控制換能器，信號發生器的輸出頻率就是聲波頻率。聲波的波長用駐波法（共振干涉法）和行波法（相位比較法）測量。

1、駐波法測波長
由聲源發出的平面波經前方的平面反射後，入射波與發射波疊加，它們波動方程分別為

疊加後合成波為：
當x= ( n =0,1,2,3……)時為波腹，當x= ( n =0,1,2,3……)時為波節。相臨波腹（波節）間距離為，故只要測得相鄰兩波腹（或波節）的位置Xn、Xn-1即可得波長。
2、相位比較法測波長
從換能器S1發出的超聲波到達接收器S2，所以在同一時刻S1與S2處的波有一相位差： （其中l是波長，x為S1和S2之間距離)。因為x改變一個波長時，相位差就改變2p。利用李薩如圖形就可以測得超聲波的波長。

五、實驗方法

駐波法

相位法

六、實驗結論及誤差分析

1、 用駐波法測得聲速v=358.37m/s ,誤差為
用相位法測得聲速v=363.52m/s ,誤差為
2、誤差分析
1、對於駐波法，調節波的振幅時，由於在振幅最大與最小附近變化不明顯，因此可能讀數時並非是處於振幅最大與最小處，導致求得的波長不準。
2、對於相位法，調節游標卡尺時，肉眼觀察圖案成為一條線時，實際可能沒有完全重合，導致求得的波長不準。
3、建議
1、多次測量求平均值。
2、改進軟體性能，使解析度提高

❹ 超聲波測厚儀的使用技巧

1．單點測量法

在被測體上任一點，利用探頭進行測量，顯示值即為厚度值。

2．兩點測量法

在被測體的同一點用探頭進行兩次測量，在第二次測量中，探頭的分割面成 90°，取兩次測量中的較小值為厚度值。

3．多點測量法

當測量值不穩定時，以一個測定點為中心，在直徑約為 30mm 的圓內進行多次測量，取最小值為厚度值。

4．連續測量法

用單點測量法，沿指定線路連續測量，其間隔不小於 5mm，取其中最小值為厚度值。

管壁測量：測量時，探頭分割面可分別沿管材的軸線或垂直管材的軸線測量，此時屏幕上的讀數將有規則的變化，選擇讀數中的最小值作為材料的准確厚度。若管徑大時，應在垂直軸線的方向測量，管徑小時，則選擇沿著軸線方向和垂直軸線方向兩種測量方法，取讀數中的最小值作為工件的厚度值。

鑄件測量：鑄件材料的測量有其特殊性。鑄件材料的晶粒比較粗大，組織不夠緻密，再加上往往處於毛面狀態就進行測量，因此使測量遇到較大的困難。故對鑄件測量時應注意以下幾點：

1．使用低頻探頭，如本公司的 ZT-12 探頭。

2．在測量表面不加工的鑄件時，必須採用粘度較大的機油，黃油和水玻璃作耦合劑。

3．最好用與待測物相同的材料，測量方向與被測物也相同的標准試塊校準材料的聲速。參考資料：超聲波測厚儀

❺ 聲速測量儀的使用

聲速測定儀有一個金屬澆鑄而成的兩端高起、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。

❻ 怎樣測量聲速

兩個人分別站在相距一千米的公路上一個人喊..
.喂..
並記下喊出聲的時間越精確越好
.另一個在另一邊記錄下聽到...喂...時的時間兩個時相減算出傳播時間.最後用一千米→路程除以時間就得出速度，好的加分啊！

❼ 【大學物理實驗】聲速的測定

實驗報告實驗題目: 聲速的測量實驗目的:了解超聲波的產生,發射和接收的方法,用干涉法和相位法測聲速.實驗內容1 測量實驗開始時室溫.2 駐波法(1) 將超聲聲速測定儀的兩個壓電陶瓷換能器靠在一起,檢查兩表面是否水平.如果不水平將其調平.(2)將函數信號發生器接超聲聲速測定儀的發射端,示波器接接收端.函數信號發生器選擇正弦波,輸出頻率在300HZ左右,電壓在10-20V.(3)通過示波器觀察訊號幅度,調整移動尺改變測定儀兩端的距離找到使訊號極大的位置,在極大值附近應該使用微調,即固定移動尺螺絲,使用微調螺母調整.(4)從該極大位置開始,朝一個方向移動移動尺,依次記下每次訊號幅度極大(波腹)時游標的讀數,共12個值.3 相位法(1) 將超聲聲速測定儀的兩個壓電陶瓷換能器靠在一起,檢查兩表面是否水平.如果不水平將其調平.(2) 將函數信號發生器接超聲聲速測定儀的發射端,示波器的CH1接在接收端,CH2接在發射端.選擇CH1,CH2的X-Y疊加.函數信號發生器選擇正弦波,輸出頻率在300HZ左右,電壓在10-20V.(3) 通過示波器觀察李薩如圖形,調整移動尺改變測定儀兩端的距離找到使圖形為一條斜率為正的直線的位置.(4)從該位置開始,朝一個方向移動移動尺,依次記下每次圖形是斜率為正的直線時游標的讀數,共10個值.4 測量實驗結束時室溫,與開始時室溫取平均值作為溫度t.收拾儀器,整理實驗台.5 對上面兩組數據,分別用逐差計算出l,然後算出聲速v,並計算不確定度.與通過t計算出的理論值計算相對誤差.數據處理1 理論計算實驗開始時溫度23.0℃,實驗結束時溫度21.8℃,所以認為實驗時溫度t=22.4℃.根據理論值計算2 駐波法游標讀數(mm)95.42100.50105.70110.66115.88120.90126.16131.34136.20141.44146.52151.60逐差=3(mm)30.7430.8430.5030.7830.6430.70相鄰游標相減的2倍=i(mm)10.1610.409.8810.4410.0410.5210.369.7210.4810.1610.16標准差的A類不確定度查表得:當n=11,P=0.95時,=2.26.因為是用類似游標卡尺的儀器測量的,所以B類不確定查表得,當P=0.95時,=1.96.所以的不確定度選取聲波輸出頻率為34.3KHz,已知不確定度.聲速對,有不確定度傳遞公式:空氣中的聲速v=(350.99±1.20)m/s (P=0.95)相對誤差=3 相位法游標讀數(mm)110.80121.04131.14141.36151.58161.72171.88182.02192.10202.26逐差=5(mm)50.9250.8450.8850.7450.68相鄰游標相減=i(mm)10.2410.1010.2210.2210.1410.1610.1410.0810.16標准差的A類不確定度查表得:當n=9,P=0.95時,=2.26.因為是用類似游標卡尺的儀器測量的,所以B類不確定度查表得,當P=0.95時,=1.96.所以的不確定度選取聲波輸出頻率為34.3KHz,已知不確定度聲速對,有不確定度傳遞公式:空氣中的聲速v=(348.57±1.09)m/s (P=0.95)相對誤差= 誤差分析:1 儀器本身的系統誤差和由於老化引起的誤差.2 室溫在實驗過程中是不斷變化的.3 無論是駐波法中在示波器上找極大值,還是相位法在示波器上找斜率為正的直線,都是測量者主觀的感覺,沒有精確測量.思考題1 固定兩換能器的距離改變頻率,以求聲速,是否可行 答:不可行.因為在聲速一定時,頻率改變了,波長也會隨之改變.所以無法同時測量出頻率和波長,也就無法求出聲速.不對

❽ 聲速測定的具體步驟及數據處理

（1）.【目的和要求】

學習粗略測定聲音速度的方法，了解空氣中聲速的大小。

【儀器和器材】

梆子，秒錶或手錶，捲尺。

【實驗方法】

在高牆前或山谷中唱歌或叫喊時，往往可以聽到回聲，而且在早晨時回聲最清晰響亮，因此本實驗最好在早晨進行。首先選擇好合適的實驗場所，例如一堵高牆，高牆的前面平坦空曠。實驗者站在離高牆的距離為R處，按照均勻的時間間隔T敲打梆子。當聽到反射回來的第一次梆子聲與打出來的第二次梆子聲完全重疊時，則表示每次梆子發出的聲音傳到高牆並被高牆反射回來到達實驗者處的時間剛好等於敲梆子的時間間隔T。因此聲音傳播的速度v為v=2R/T

（2）1．站在離高牆100米或更遠的距離，以一定的時間間隔敲打梆子。

2．注意控制敲梆子的節拍，使從高牆處反射回來的梆子聲與敲出來的聲音相重疊。

3．站在旁邊的學生由一人報出敲擊的次數，其他學生同時用秒錶或手錶計時。測出敲擊20次至50次的時間間隔t，並由所得的結果計算出敲梆子的時間間隔T(秒）。

4．用捲尺測出敲擊地點到高牆的距離R（米）。

5．將所得的數據代入公式v=2R/T求出聲速v米。同時要記下測量時空氣的溫度，因為空氣中聲音傳播的速度與溫度有關。

【注意事項】

1．實驗者離牆的距離以能清晰地聽到回聲為宜。

2．若每隔一次聽到敲擊聲與回聲重合，則聲速公式v=2R/T。實驗內容

（3）1、連接測量系統。函數信號發生器的輸出與發射換能器和示波器的X（Y2）輸入並聯連接，接收換能器的輸出與示波器的Y1輸入連接。

2、練習使用函數信號發生器和示波器。

（1）用示波器觀察由信號發生器提供的不同的波形信號。

（2）用示波器觀察李薩如圖形。

3、調節諧振頻率。信號發生器輸出正弦信號，頻率調節到換能器的諧振頻率,記下諧振頻率f。這時，換能器發射出的超聲波最強。

4、利用駐波法測量聲速。

（1）信號發生器輸出頻率處於諧振頻率；示波器Y軸工作方式選擇開關置於Y1，「拉Y1 （X）」旋鈕推進。

（2）從兩換能器相距1cm左右開始，由近及遠移動接收換能器，觀察示波器上的接收信號的變化情況，記下第1、2、3、……、20個出現正弦波極大值時接收換能器的位置即游標卡尺的讀數L1、L2、L3、……、L20。

（3）採用逐差法求出波長λ，進而求出聲速v；計算聲速的不確定度，表示測量結果。

5、利用相位比較法測量聲速。

（1）信號發生器輸出頻率處於諧振頻率；示波器Y軸工作方式選擇開關可以置於任意位置，「拉Y1（X）」旋鈕拉出。

（2）從兩換能器相距1cm左右開始，由近及遠移動接收換能器，觀察示波器上李薩如圖形的變化情況，記下第1、2、3、……、20個出現直線時接收換能器的位置即游標卡尺的讀數L1、L2、L3、……、L20。

（3）採用逐差法求出波長λ，進而求出聲速v；計算聲速的不確定度，表示測量結果。

儀器簡介

1、超聲聲速測定儀:主要由兩個超聲壓電換能器和游標卡尺組成；超聲壓電換能器可以實現聲

壓和電壓之間的相互轉換，分別用於發射和接收超聲波；游標卡尺用來測量聲波發射面和接

收面之間的距離。

2、函數信號發生器：提供適當頻率的正弦電信號給壓電換能器來發射超聲波。

3、雙蹤示波器：

（1）觀察和測量接收換能器將聲壓轉換成的電信號；

（2）觀察發射電信號和接收電信號兩個相互垂直簡諧振動疊加產生的李薩如圖形，測量相位差。

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❾ 大學物理實驗聲速測定

實驗報告實驗題目: 聲速的測量實驗目的:了解超聲波的產生,發射和接收的方法,用干涉法和相位法測聲速.實驗內容1 測量實驗開始時室溫.2 駐波法(1) 將超聲聲速測定儀的兩個壓電陶瓷換能器靠在一起,檢查兩表面是否水平.如果不水平將其調平.(2)將函數信號發生器接超聲聲速測定儀的發射端,示波器接接收端.函數信號發生器選擇正弦波,輸出頻率在300HZ左右,電壓在10-20V.(3)通過示波器觀察訊號幅度,調整移動尺改變測定儀兩端的距離找到使訊號極大的位置,在極大值附近應該使用微調,即固定移動尺螺絲,使用微調螺母調整.(4)從該極大位置開始,朝一個方向移動移動尺,依次記下每次訊號幅度極大(波腹)時游標的讀數,共12個值.3 相位法(1) 將超聲聲速測定儀的兩個壓電陶瓷換能器靠在一起,檢查兩表面是否水平.如果不水平將其調平.(2) 將函數信號發生器接超聲聲速測定儀的發射端,示波器的CH1接在接收端,CH2接在發射端.選擇CH1,CH2的X-Y疊加.函數信號發生器選擇正弦波,輸出頻率在300HZ左右,電壓在10-20V.(3) 通過示波器觀察李薩如圖形,調整移動尺改變測定儀兩端的距離找到使圖形為一條斜率為正的直線的位置.(4)從該位置開始,朝一個方向移動移動尺,依次記下每次圖形是斜率為正的直線時游標的讀數,共10個值.4 測量實驗結束時室溫,與開始時室溫取平均值作為溫度t.收拾儀器,整理實驗台.5 對上面兩組數據,分別用逐差計算出l,然後算出聲速v,並計算不確定度.與通過t計算出的理論值計算相對誤差.數據處理1 理論計算實驗開始時溫度23.0℃,實驗結束時溫度21.8℃,所以認為實驗時溫度t=22.4℃.根據理論值計算2 駐波法游標讀數(mm)95.42100.50105.70110.66115.88120.90126.16131.34136.20141.44146.52151.60逐差=3(mm)30.7430.8430.5030.7830.6430.70相鄰游標相減的2倍=i(mm)10.1610.409.8810.4410.0410.5210.369.7210.4810.1610.16標准差的A類不確定度查表得:當n=11,P=0.95時,=2.26.因為是用類似游標卡尺的儀器測量的,所以B類不確定查表得,當P=0.95時,=1.96.所以的不確定度選取聲波輸出頻率為34.3KHz,已知不確定度.聲速對,有不確定度傳遞公式:空氣中的聲速v=(350.99±1.20)m/s (P=0.95)相對誤差=3 相位法游標讀數(mm)110.80121.04131.14141.36151.58161.72171.88182.02192.10202.26逐差=5(mm)50.9250.8450.8850.7450.68相鄰游標相減=i(mm)10.2410.1010.2210.2210.1410.1610.1410.0810.16標准差的A類不確定度查表得:當n=9,P=0.95時,=2.26.因為是用類似游標卡尺的儀器測量的,所以B類不確定度查表得,當P=0.95時,=1.96.所以的不確定度選取聲波輸出頻率為34.3KHz,已知不確定度聲速對,有不確定度傳遞公式:空氣中的聲速v=(348.57±1.09)m/s (P=0.95)相對誤差= 誤差分析:1 儀器本身的系統誤差和由於老化引起的誤差.2 室溫在實驗過程中是不斷變化的.3 無論是駐波法中在示波器上找極大值,還是相位法在示波器上找斜率為正的直線,都是測量者主觀的感覺,沒有精確測量.思考題1 固定兩換能器的距離改變頻率,以求聲速,是否可行 答:不可行.因為在聲速一定時,頻率改變了,波長也會隨之改變.所以無法同時測量出頻率和波長,也就無法求出聲速.不對

❿ 在超聲波傳播速度實驗，怎樣才能知道接收器表面的聲壓為極大值用什麼儀器進行測量怎麼進行測量

用示波器觀察；超聲聲速測定儀；具體方法很多，這個網站有http://pec.nankai.e.cn/html/%D3%C3%C9%F9%CB%D9%B2%E2%C1%BF%D2%C7%B2%E2%B6%A8%B3%AC%C9%F9%B2%A8%D4%DA%BF%D5%C6%F8%D6%D0%B5%C4%B4%AB%B2%A5%CB%D9%B6%C8.htm