声速的测定

【目的和要求】

　　学习粗略测定声音速度的方法，了解空气中声速的大小。

【仪器和器材】

　　梆子，秒表或手表，卷尺。

【实验方法】

　　在高墙前或山谷中唱歌或叫喊时，往往可以听到回声，而且在早晨时回声最清晰响亮，因此本实验最好在早晨进行。首先选择好合适的实验场所，例如一堵高墙，高墙的前面平坦空旷。实验者站在离高墙的距离为R处，按照均匀的时间间隔T敲打梆子。当听到反射回来的第一次梆子声与打出来的第二次梆子声完全重叠时，则表示每次梆子发出的声音传到高墙并被高墙反射回来到达实验者处的时间刚好等于敲梆子的时间间隔T。因此声音传播的速度v为v=2R/T

　　1．站在离高墙100米或更远的距离，以一定的时间间隔敲打梆子。

　　2．注意控制敲梆子的节拍，使从高墙处反射回来的梆子声与敲出来的声音相重叠。

　　3．站在旁边的学生由一人报出敲击的次数，其他学生同时用秒表或手表计时。测出敲击20次至50次的时间间隔t，并由所得的结果计算出敲梆子的时间间隔T(秒）。

　　4．用卷尺测出敲击地点到高墙的距离R（米）。

　　5．将所得的数据代入公式v=2R/T求出声速v米。同时要记下测量时空气的温度，因为空气中声音传播的速度与温度有关。

【注意事项】

　　1．实验者离墙的距离以能清晰地听到回声为宜。

　　2．若每隔一次听到敲击声与回声重合，则声速公式v=2R/T。