本实用新型专利技术公开了弱扰动波传播速度测量教学实验装置，涉及教学设备技术领域，包括保护壳和支架，保护壳内部安装有导管，导管上开设有用于安装麦克风的安装孔，支架为由两个支杆转动连接组成的X型结构，支架可以展开或折叠，折叠后完全收纳在保护壳底部，展开后一部分从保护壳下方露出，使用时将计算机放在支架露出的部分上，然后将麦克风安装在安装孔中，启动弱扰动源后麦克风将采集的弱扰动波信号传输给计算机的声卡，计算机计算两次信号之间的时间差，结合安装孔之间的距离即可得到弱扰动波的传播速度。本实用新型专利技术的教学实验装置使用方便，且便于携带和存放，能够对声音的传播速度进行形象生动的讲解，利于提升学生的学习效果。
【技术实现步骤摘要】
弱扰动波传播速度测量教学实验装置
本技术涉及教学设备
，特别是涉及弱扰动波传播速度测量教学实验装置。
技术介绍
物理教学中最基础的内容主要包括力、热、声、光、电等，其中关于声学方面的教学由于内容比较抽象，因此很难用实验的方式去解释，造成声学教学不直观的缺点。
技术实现思路
本技术实施例提供了弱扰动波传播速度测量教学实验装置，可以解决现有技术中存在的问题。本技术提供了弱扰动波传播速度测量教学实验装置，包括保护壳和安装在保护壳底部的支架，所述保护壳内部安装有导管，所述导管上开设有两个用于安装麦克风的安装孔，所述导管的一端放置有弱扰动源，所述支架为由两个支杆转动连接在一起组成的X型结构。本技术提供的弱扰动波传播速度测量教学实验装置，包括保护壳和安装在保护壳底部的支架，保护壳内部安装有导管，导管上开设有用于安装麦克风的安装孔，支架为由两个支杆转动连接组成的X型结构，支架可以展开或折叠，折叠后完全收纳在保护壳底部，展开后一部分从保护壳下方露出，使用时将计算机放在支架露出的部分上，然后将麦克风安装在安装孔中，启动弱扰动源后麦克风将采集的弱扰动波信号传输给计算机的声卡，计算机计算两次信号之间的时间差，结合安装孔之间的距离即可得到弱扰动波的传播速度。本技术的教学实验装置使用方便，且便于携带和存放，能够对声音的传播速度进行形象生动的讲解，利于提升学生的学习效果。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的弱扰动波传播速度测量教学实验装置在收起状态的结构示意图；图2为图1中教学实验装置打开后的结构示意图；图3为图2中教学实验装置沿纵向的部分切面示意图。元件标号说明：100-保护壳，110-保护盖，120-导管，121-安装孔，200-支架，201-连接轴，210-支撑杆。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参照图1和图2，本技术提供了弱扰动波传播速度测量教学实验装置，包括保护壳100和安装在保护壳100底部的支架200，所述保护壳100为L型或者U型结构，其上安装有保护盖110，所述保护盖110可以转动或者滑动安装在所述保护壳100的顶面上，或者直接盖在所述保护壳100上。所述保护壳100内部安装有导管120，所述导管120用于传播弱扰动波，其可以直接安装或者通过支撑装置安装在所述保护壳100内部。无论采用哪种安装方式，为了减少或者消除外部振动对所述导管120内部弱扰动波的影响，所述导管120需要在与保护壳100之间安装缓冲结构，该缓冲结构可以是由橡胶、海绵等具有吸振功能的材料制成的缓冲垫。在本实施例中，所述导管120为有机玻璃管，其长度在2.2m左右。由于这个长度比较长，存放或者携带都不太方便，因此所述导管120可以制成螺纹连接结构，使用时将螺纹管连接即可组成完整的导管。所述导管120上在靠近两端的侧壁上分别开设有一个安装孔121，两个所述安装孔121之间的距离在2m左右，每个安装孔121的直径在20mm左右，以便于安装麦克风。所述支架200为由两个支杆组成的X型结构，该两个支杆长度相同，且在中央通过转轴转动连接在一起。本实施例中，两个所述支杆安装在一起后底面和顶面分别齐平，因此可以使支架200安装在所述保护壳100底部后能够与保护壳100的底面紧贴，以对保护壳100形成稳定的支撑。具体来说，两个所述支杆一上一下安装在一起，位于上方的支杆的底面中央开设有凹槽，位于下方的支杆的顶面中央开设有凹槽，两个支杆的厚度相同且开设的凹槽的深度均为支杆厚度的一半，因此当两个支杆上的凹槽相互卡在一起时，两个支杆的顶面和底面就分别保持齐平了，所述转轴即安装在两个支杆的凹槽中。由于所述支架200需要在保护壳100下方活动，因此支架200与保护壳100底面的接触面积会减小或者增大，当接触面积过小时会导致对保护壳100的支撑不稳定，因此所述保护壳100的底面上还安装有支撑杆210，所述支撑杆210的底面与所述支架200的底面齐平，因此无论所述支架收起还是展开，所述支撑杆210都能对保护壳100提供稳定的支撑。参照图3，所述保护壳100的底面上开设有滑槽，所述支杆的末端通过连接轴201滑动安装在所述滑槽中，所述连接轴201的一端插入所述滑槽中，另一端安装在所述支杆的末端。所述滑槽为T型槽，所述连接轴201插入滑槽的一端为T型结构，因此所述连接轴201能够在滑槽中滑动，所述连接轴201可以和支杆转动连接或者固定连接，只需要连接轴201的底面高于或者与支杆的底面相同高度即可。为了使所述支架200打开后能够处于所述保护壳100的底面中央，所述保护壳100底面上的滑槽数量可以设为两个，这两个滑槽的轴线重合，且两个滑槽以保护壳100底面上与滑槽方向垂直的中轴线为对称轴对称分布。当支架200展开后，两个支杆即处于对称轴的两侧，可以保证支架200对保护壳100的稳定支撑。所述教学实验装置在使用时，首先将支架200展开，其一部分从保护壳100底部露出，将计算机放在支架200露出的部分上，然后将保护壳100上的保护盖110揭开，露出导管120，在导管120上的两个安装孔121中分别安装麦克风，麦克风通过数据线连接计算机的声卡，在导管120的一端放置弱扰动源，例如气球、喷气嘴等，打开计算机中的测量软件，例如Matlab，启动弱扰动源(扎破气球形成一道弱扰动波)，两个麦克风依次采集弱扰动波经过时的电信号并传输给计算机，计算机采用测量软件确定两个麦克风采集的电信号之间的时间差，然后根据麦克风之间的距离即可计算得到弱扰动波的传播速度，并显示在计算机的显示屏上。所述支架200的底面上还可以安装防滑层，这些防滑层可以用橡胶制成，以提升教学实验装置在使用中的稳定性。以上公开的仅为本技术的几个具体实施例，但是，本技术实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本技术的保护范围。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.弱扰动波传播速度测量教学实验装置，其特征在于，包括保护壳(100)和安装在保护壳(100)底部的支架(200)，所述保护壳(100)内部安装有导管(120)，所述导管(120)上开设有两个用于安装麦克风的安装孔(121)，所述导管(120)的一端放置有弱扰动源，所述支架(200)为由两个支杆转动连接在一起组成的X型结构。/n
【技术特征摘要】
1.弱扰动波传播速度测量教学实验装置，其特征在于，包括保护壳(100)和安装在保护壳(100)底部的支架(200)，所述保护壳(100)内部安装有导管(120)，所述导管(120)上开设有两个用于安装麦克风的安装孔(121)，所述导管(120)的一端放置有弱扰动源，所述支架(200)为由两个支杆转动连接在一起组成的X型结构。
2.如权利要求1所述的弱扰动波传播速度测量教学实验装置，其特征在于，所述保护壳(100)上安装有保护盖(110)，所述保护盖(110)转动或者滑动安装在所述保护壳(100)的顶面上。
3.如权利要求1所述的弱扰动波传播速度测量教学实验装置，其特征在于，所述导管(120)直接安装或者通过支撑装置安装在所述保护壳(100)内部。
4.如权利要求1所述的弱扰动波传播速度测量教学实验装置，其特征在于，所述导管(120)与保护壳(100)之间安装有缓冲结构。
5.如权利要求1所述的弱扰动波传播速度测量教学实验装置，其特征在于，所述导管(120)为有机玻璃管。
6.如权利要求1所述的弱扰动波传播速度测量教学实验装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：张晶辉，吴鹏飞，王贵源，王伟康，鲁博迪，赖旬宁，
申请(专利权)人：西安航空学院，
类型：新型
国别省市：陕西;61
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