駐波法測(cè)聲速的Matlab 模擬

摘 要：利用matlab 軟件編寫(xiě)程序，分別模擬理想駐波的形成，聲場(chǎng)振幅與聲壓振幅的模擬，模擬駐波法測(cè)聲速。利用軟件程序模擬大學(xué)物理基本實(shí)驗(yàn)，有利于加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和掌握軟件技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：Matlab 模擬 駐波 聲速測(cè)量

1.引言

駐波法測(cè)定聲速是大學(xué)物理基本實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖1所示。實(shí)驗(yàn)采用壓電陶瓷換能器來(lái)實(shí)現(xiàn)“聲壓”和“電壓”之間的轉(zhuǎn)換。作為聲波發(fā)射器，它把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲波信號(hào)箱空間發(fā)射；1S 是信號(hào)接收器，它把接收到得聲波信號(hào)轉(zhuǎn)化

為電信號(hào)供觀察，其中，1S 是固定的，而2S 可以左右移動(dòng)。由聲源1S 發(fā)出的平面簡(jiǎn)諧波延X(jué) 軸正方向傳播，接收器2S 在接收超聲波的同時(shí)還反射一部分超聲波。這樣，由1S 發(fā)出的超聲波和由2S 反射的超聲波在1S ,2S 之間形成干涉，出現(xiàn)駐波現(xiàn)象[1]。

本文在重新審慎了此實(shí)驗(yàn)后，確定了用Matlab 軟件技術(shù)來(lái)模擬實(shí)驗(yàn)的思路，有助于加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和方法的理解，同時(shí)可以鍛煉和提高對(duì)新興軟件技術(shù)的應(yīng)用。我設(shè)計(jì)了三個(gè)程序分條理地來(lái)模擬實(shí)驗(yàn)。

圖1 模擬示意圖 2.系列實(shí)驗(yàn)

2.1理想駐波模擬

設(shè)沿X 軸正方向入射波方向的方程為 )(2c 1λ

πx ft os A Y -= (1) 設(shè)沿X 軸負(fù)方向入射波方向的方程為

)(2c o s 2λπx ft A Y += (2)

在入射波和反射波相遇處產(chǎn)生干涉，在空間某點(diǎn)的合振動(dòng)方程為 t x A ωλπcos )2cos 2(Y Y Y 21=+= (3)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的用matlab编写驻波图,用驻波法测声速的Matlab模拟的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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