本實(shí)驗(yàn)描述了使用PC示波器測(cè)量聲速。本實(shí)驗(yàn)中使用的ADC-212現(xiàn)已停產(chǎn)，但可以使用任何至少有2個(gè)通道的PicoScope示波器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
所需設(shè)備
兩個(gè)麥克風(fēng) - 這里使用的是水晶麥克風(fēng)，因?yàn)樗鼈儍r(jià)格便宜并且輸出量很大
1米木制規(guī)則
數(shù)字存儲(chǔ)示波器 - 使用ADC-212
一個(gè)氣球 - 突然響起一個(gè)巨大的聲源
實(shí)驗(yàn)設(shè)置
如下所示設(shè)置實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)晶體麥克風(fēng)相距1米。
示波器時(shí)基設(shè)置為500μs/ div，觸發(fā)位置設(shè)置為10％預(yù)觸發(fā)。這允許我們?cè)谑录l(fā)生之前收集500μs的數(shù)據(jù)和4.5ms的數(shù)據(jù)。
結(jié)果 氣球從距離最前面的Mic大約2米處爆裂。下圖清楚地顯示了結(jié)果。 左手“Blue”曲線來自最前面的Mic（Mic1），而右手“Red”曲線來自最遠(yuǎn)的Mic（Mic2）。 Mic1在-164μs和500μs之間的波形在Mic2的跡線中清晰可見，延遲了2929μs。 在Mic1的波形中存在第二個(gè)變化，大約1.5ms，由一個(gè)墻壁或天花板的回波引起。
從該圖中我們可以測(cè)量?jī)蓚€(gè)波形之間的時(shí)間 - 2929μs。這超過1米，相當(dāng)于341.4米/秒。 在通過空氣計(jì)算聲速時(shí)，我們需要考慮可能影響速度的因素。 主要因素是： 溫度。 水蒸氣含量（相對(duì)濕度）。 測(cè)試期間的溫度和相對(duì)濕度分別為約20℃和50％。 我們可以使用下表找到預(yù)期的速度：344 m / s或2.907 ms / m。 匹配與上面顯示的觀察結(jié)果非常吻合。
