介绍 可以反射所有波浪。这意味着反射回自身的波将“干扰”自身。这种干扰将具有建设性和破坏性,这将产生小活动或无活动(节点)和大活动点(波腹)的点。 该实验将使用DrDAQ上的麦克风来测量由传输声波和反射声波叠加产生的声音强度,从而清晰地显示驻波。 该实验还可以很好地洞察潜在的分隔线。
所需设备 安装了 PicoLog数据记录软件的 PC 一个 DrDAQ数据记录仪 频率约为1 kHz的声源 1米板,沿其长度安装厚(18 swg)无护套线 供应薄(24 swg)连接线 一块大木板反射声波 2 x 1.5伏电池和一个开关
实验设置 连接2个电池并切换到安装在电路板上的导线的相对两端,以创建所示的电路
将Dr.DAQ连接到PC并加载PicoLog软件。将一条薄的连接线(未套上的)安装到DrDAQ的底部(如图所示),并将另一端连接到设备的“地面”
重要的是,它从并行端口延伸到另一端,这样当您将DrDAQ向下移动时,您的手不会挡住麦克风。将超过1米的“悬空”引线连接到DrDAQ的电压输入端,另一端连接到电路板上粗线的起点。 将DrDAQ放在电路板上,使电路板上的电线和DrDAQ底部的电线垂直并接触。这创造了一个潜在的分隔线; DrDAQ读取的电压将与设备从开始的距离成比例。这提供了一种测量麦克风与声源距离的方法。此时,您应将DrDAQ放在两端,并注意与源相对应的0 m和1 m的电压。(注意,由于电阻较小,该电路会在电池上产生大电流消耗,因此只能在测量电压时关闭开关)。 将声源放在轨道的起始处,并将反射器放在轨道的末端。 设置PicoLog软件以记录电压和声音强度,并确保“每个样本的读数”设置为单个。以100 ms的间隔记录200个样本,这将使您在20秒内遍历轨道的整个长度。
将DrDAQ放在轨道的起点并关闭开关。启动PicoLog记录并慢慢稳定地沿着轨道移动DrDAQ(使用并行电缆,这样您的手就不会受到麦克风的影响)。你应该瞄准15-20秒移动满米。如果在20秒之前完成音轨,则应将Dr.DAQ保持在电线末端,但仍然连接到电路板线,直到PicoLog完成记录。如果你改变你沿轨道移动的速度是不重要的,因为你所测量的只是位置,尽管缓慢的稳定速度会产生更清晰的结果。
问题和结果讨论 1.如果声源的频率增加/减少,图表将如何变化? 2.你能确定光源的波长吗? 3.为什么波腹的强度会降低? 4.最接近反射器的节点更“安静” - 为什么? 5.如果没有反射器,图表会是什么样子?试试吧!
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