超聲波測(cè)速物理題?那么,超聲波測(cè)速物理題?一起來(lái)了解一下吧。
基于時(shí)間 - 位移圖像的超聲波測(cè)速題
在這類題目中,通常會(huì)給出像“如甲圖所示是一種速度傳感器的工作原理圖,在這個(gè)系統(tǒng)中W為一個(gè)能發(fā)射超聲波的固定小盒子,工作時(shí)小盒子W向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖,脈沖波遇到運(yùn)動(dòng)的物體反射后又被W盒接收,從W盒發(fā)射超聲波開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間再次發(fā)射超聲波脈沖,圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移 - 時(shí)間圖像”這樣的情境。
解題的關(guān)鍵在于通過(guò)圖像獲取超聲波傳播的位移和時(shí)間信息,進(jìn)而求出超聲波的速度。例如,若已知超聲波在時(shí)間內(nèi)通過(guò)位移為,則超聲波的速度
利用多普勒效應(yīng)的超聲波測(cè)速題
多普勒效應(yīng)指若波源或觀察者或它們二者均相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng),則感覺(jué)到的頻率和波源的真實(shí)頻率一般并不相同。例如“一固定的超聲波波源發(fā)出頻率為的超聲波,當(dāng)一汽車(chē)向超聲波波源迎面駛來(lái)時(shí),在超聲波波源所在處接收到從汽車(chē)反射回來(lái)的波,利用拍頻裝置測(cè)得反射波的頻率為,設(shè)聲波在空氣中的傳播速度為,試求汽車(chē)的行駛速度”這樣的題目。
對(duì)于這類題目,根據(jù)多普勒效應(yīng)的公式進(jìn)行計(jì)算。設(shè)汽車(chē)速度為,當(dāng)汽車(chē)靠近波源時(shí),,通過(guò)這個(gè)公式可以求解汽車(chē)的速度。
駐波法測(cè)波長(zhǎng)相關(guān)題目
在駐波法測(cè)波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)情境下的題目,原理是由聲源發(fā)出的平面波經(jīng)前方的平面反射后,入射波與發(fā)射波疊加形成駐波。例如題目中給出“駐波法測(cè)量時(shí),已知相鄰兩波腹(或波節(jié))的位置、,求波長(zhǎng)”這樣的情況。
根據(jù)駐波的性質(zhì),相鄰兩波腹(或波節(jié))之間的距離為,所以波長(zhǎng)。
相位比較法測(cè)波長(zhǎng)相關(guān)題目
相位比較法的原理是從換能器發(fā)出的超聲波到達(dá)接收器,在同一時(shí)刻與處的波有一相位差
根據(jù)公式就可以求解波長(zhǎng)。
在一些題目中會(huì)涉及到測(cè)量誤差的分析。例如“目前在超聲波測(cè)速技術(shù)中,通常采用單一的時(shí)差法或頻差法測(cè)速,當(dāng)被測(cè)物體的速度變化范圍較大時(shí),單一的測(cè)速方法會(huì)引入較大的測(cè)量誤差。請(qǐng)分析原因并提出改進(jìn)方法”這樣的題目。
對(duì)于采用單一方法測(cè)速誤差的原因,比如時(shí)差法,當(dāng)速度變化
以上就是超聲波測(cè)速物理題的全部?jī)?nèi)容。