Измерение скорости звука в твёрдых средах, страница 4

Рис. 5. Экспериментальные данные, не подвергнутые статистической обработке.

Рис. 5. Эксериментальные данные, подвергнутые статистической обработке.

На рисунке 5 изображены результаты измерений, не подвергнутые статистической обработке. На рисунке 6 – те же результаты, разбитые на группы по напряжению (0-1В, 1-2В, …, 33-34В) и усреднённые. Нижняя совокупность точек относится к случаю неплотного прижатия пьезоэлектрика, и будет рассматриваться ниже. Статистическая обработка для этих точек проводиться не будет.

Таблица 5. Координаты среднего напряжения и среднего времени в каждой группе. Вычисленные данные не округляем, так как это просто формально вычисленные величины, нужные для построения графика.

Амплитуда напряжения на пьезоэлектрике, В	Время контакта стержней, 10^-6с	σ_{времени}, 10^-6с	σ_{напряжения}, В
0,364309369	525,9459459	229,8427066	0,298708799
1,422909091	387,5636364	19,03871653	0,277085845
2,478666667	365,0666667	13,40852362	0,265897742
3,411724138	358,4827586	15,35908454	0,276225438
4,573846154	354,4615385	16,19192581	0,299961023
5,540952381	340,4761905	10,84259677	0,301892444
6,500869565	339,9130435	10,92916467	0,316408416
7,457500000	342,0625000	11,06560349	0,264733585
8,384000000	340,9000000	12,40500748	0,266722801
9,545000000	336,1875000	11,61044441	0,303740127
10,46060606	331,7575758	6,796277947	0,273792113
11,36190476	331,3333333	7,933053216	0,323227769
12,45555556	331,3888889	8,208976890	0,237179190
13,47272727	329,4545455	9,095929350	0,294685980
14,47105263	328,4736842	9,431794539	0,261913845
15,39090909	327,4545455	7,663937026	0,316090841
16,37500000	3290000000	8,269649132	0,267605873
17,43125000	322,3125000	7,855294085	0,283341240
18,48235294	3200000000	9000000000	0,235147013
19,57272727	320,9090909	8,852812794	0,271120810
20,46315789	3220000000	7,659416862	0,275298881
21,52631579	316,6315789	6,800412784	0,299707460
22,28000000	320,1000000	6,632456082	0,293078039
23,42352941	323,5294118	10,23546315	0,307264975
24,34545455	315,4545455	5,447267872	0,238174878
25,30000000	314,5000000	6,882124408	0,289199522
26,43076923	317,6923077	12,37864166	0,325024654
27,46666667	317,6666667	14,96257959	0,246182982
28,40000000	323,5000000	12,76714533	0,319089614
29,40000000	328,7500000	12,91455436	0,261861468
30,34545455	319,0909091	9,771945000	0,269679945
31,46666667	314,4444444	13,88444373	0,300000000
32,41428571	325,4285714	12,36442966	0,337085113
33,30909091	323,4545455	14,22929117	0,301511345

Таким образом, из графиков видно, что время контакта довольно сильно зависит от силы удара. А значит, контактный способ измерения скорости звука в стержне неприменим, так как его теоретическая основа не согласуется с практикой.

1 2 3 4 5

Скачать файл