Chi tiết sản phẩm
Thí nghiệm
• Quan sát mô hình nhiễu xạ tại một tần số siêu âm fxed cho hai bước sóng ánh sáng khác nhau.
• Quan sát mô hình nhiễu xạ cho các tần số siêu âm khác nhau giữa 1 MHz và 12 MHz.
• Xác định âm thanh tương ứng bước sóng và vận tốc âm thanh.
Mục tiêu
Xác định vận tốc của sóng siêu âm trong chất lỏng
TÓM LƯỢC
Sự thay đổi định kỳ của mật độ gây ra bởi mô hình sóng đứng siêu âm trong chất lỏng đóng vai trò như một
cách tử quang học cho sự nhiễu xạ của chùm sáng song song đơn sắc được truyền trong
hướng vuông góc với hướng của sóng siêu âm. Từ mô hình nhiễu xạ và
bước sóng đã biết của ánh sáng, có thể xác định bước sóng âm thanh và sử dụng điều đó để tính vận tốc âm thanh trong chất lỏng
NGUYÊN TẮC CƠ BẢN
Sự nhiễu xạ ánh sáng bởi sóng siêu âm trong chất lỏng được dự đoán bởi
Brillouin vào năm 1922, và hiệu quả đã được xác nhận vào năm 1932
của Debye và Sears và cũng bởi Lucas và Biquard. Nó được gây ra bởi
sự thay đổi định kỳ trong chỉ số khúc xạ của chất lỏng được tạo ra bởi sóng siêu âm. Nếu một chùm ánh sáng được truyền qua chất lỏng
vuông góc với hướng siêu âm, sự sắp xếp đóng vai trò như một
cách tử pha, chuyển động phụ thuộc vào vận tốc âm thanh. Nó là
hằng số cách tử tương ứng với bước sóng của siêu âm và
do đó phụ thuộc vào tần số của nó và vận tốc âm thanh trong môi trường.
Chuyển động của cách tử pha có thể bị bỏ qua nếu hiệu ứng là
quan sát trên một màn hình ở một khoảng cách lớn.
tôi
