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一、原理
单一频率的声波在谐振腔内传播,其入射、反射两列波相干形成驻波,驻波振幅在谐振腔内相对空间位置呈周期性的极大、零,再到极大的分布,且相邻极大值或零之间的距离均为该声波的半波长,当声波谐振腔的长度恰好是该声波的整数倍时产生谐振;在波源强度不变、频率不变的条件下,谐振腔内产生稳定的驻波现象,在谐振腔内某一位置放置一薄片,当其受到上下两面压力之差足以克服其自身重力时,该薄片会被悬浮起来。
二、实验操作
1、放置仪器于独立实验桌上,关下幅度调节电位器,左旋到底后,接通电源。
2、调节频率旋钮,显示信号源频率为340Hz,缓幔增大输出幅度,听扬声器有无杂音。
3、关小输出电位器后,放上谐振腔管后,调节输出,在谐振管上管口放置轻质圆纸品,可见圆纸片缓幔下落,再适当增大输出可见圆纸片悬浮于管中一定位置,并不停飘动。
4、改变频率,重复上述操作可见不同频率下,比较圆纸片飘浮高度位置。
5、适当关小输出后,让圆纸片下落高度后,再增大输出,再试放一枚纸片,测量两纸片间距离,试找出其规律,与频率相关吗?
6、实验中谐振管上口盖上管塞后,声音变轻一些,谐振腔谐振频率改变,频率须作适当修正,圆纸片才会稳定下来,一旦稳定可适当减小输出。
7、实验测试时频率可从200-600Hz范围内配合适当的幅度调节一般均可飘浮于谐振管腔一定的位置。
三、主要参数:
频率范围: 200-600Hz可调
电源主机:210×90×230
声波管:ø30×500