[发明专利]一种测量声速的实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种物理实验测量装置，具体为一种测量声速的实验装置。 

背景技术

声速是介质的一个重要物理参量，而声速与介质的温度有关。目前学校或科研单位普遍使用的声速测定仪一般都只能在室温条件下进行声速的测量，而无法在短时间内精确测量不同温度下的声速。 

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种测量声速的实验装置，该实验装置易调节、省时省力，操作简单，能够精确测量介质不同温度下声音的传播速度。 

其技术方案是这样的：其包括测定仪、样品池，所述测定仪包括横杆、左撑杆、右撑杆、左换能器、右换能器、左拉杆、右拉杆，所述横杆上有标度尺，游标套在所述横杆上，其特征在于：所述左换能器通过所述左拉杆与所述横杆固定，所述右换能器通过所述右拉杆与所述游标固定，所述样品池的两侧宽边上分别设有插槽，所述样品池的底部内设有加热板，所述样品池底侧设有与所述样品池连通的出水口，所述样品池面板上设有电源开关、温控器。 

其进一步特征在于：所述插槽呈凹形，所述左撑杆、右撑杆分别对应插入所述插槽与所述样品池固定；所述加热板与所述温控器相应连接，所述电源开关连通所述加热板与所述温控器。 

本发明的有益效果是，其结构简单，操作方便，能精确测定各种温度下的声速，尤其是在经过样品池面板上的温控器调节和控制加热板改变样品池内液体温度后，不需人为控制液体温度，能有效测量出不同温度下液体中的声速，提高测定结果的准确性，同时本发明也易调节、省时省力，在根据测量要求，可通过缓慢移动游标改变右换能器的水平间距，或是同时移动左撑杆、右撑杆改变高度间距，有效测出不同介质以及水平层面中的声速。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图； 

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的样品池面板示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，本发明包括测定仪10、样品池20，测定仪10包括横杆11、左撑杆12、右撑杆13、左换能器16、右换能器17、左拉杆14、右拉杆15，横杆11上有标度尺18，游标19套在横杆11上，左换能器16通过左拉杆14与横杆11固定，右换能器17通过右拉杆15与游标19固定，游标19可在横杆11上左右移动，样品池20的两侧宽边上分别设有插槽22、23，插槽22、23呈凹形，左撑杆12、右撑杆13分别对应插入插槽22、23中与样品池20固定，通过读取横杆11上标度尺18和游标19的读数，可确定右换能器17的位置，样品池20的底部24内设有加热板25，样品池20底侧设有与样品池20连通的出水口21，样品池20面板上设有电源开关26、温控器27，加热板25与温控器27相应连接，温控器27控制加热板25加热，电源开关26连通加热板25与温控器27构成的电路，可精确调节样品池20内液体样品的温度。 

实际测量过程是：左撑杆12、右撑杆13分别对应插入凹形的插槽22、23中，左换能器16通过导线连接信号发生器31以发射声波，右换能器17通过导线连接示波器32接收信号，在样品池20内装入待测液体，确定左换能器16和右换能器17全部浸没在液体中，打开电源开关26，通过温控器27精确调节和控制加热板25改变样品池20内液体的温度，不需人为控制液体温度，根据测量要求，缓慢移动游标19改变右换能器17的水平间距，或是同时移动左撑杆12、右撑杆13改变高度间距，并用驻波法或是行波法测出声波波长λ，读取信号发生器31输出的声波频率f，并由公式V=λf求出声速V，通过温控器27改变样品池20内液体的温度，即可精确测出不同温度下的声速。