基于单片机的超声波测距系统设计 用HC-SR04传感器

超声波在固体中的传播速度分两种情况： (1)纵波在固体介质中的传播速度 其传播与介质的形状有关。

Cq () （细棒）

E

12

E

Cq []2 （薄板） 2

(1 )

E(1 )

] (

(1 )(1 2 )

12

1

K

Cq [

41

)2 （无限介质）

式中 E——杨氏模具； ——泊松系数； K——体积弹性模具； G——剪片弹性模。 (2)横波声速公式为

EG

Cq []2 ()2 （无限介质）

2(1 )

在固体中， 介于0——5之间，因此一般可视为横波声速为纵波的一半。

2 超声波的物理性质

当超声波传播到两种特性不同的介质的平面上时，一部分被反射；另一部分透射过界面，在相邻的介质内部继续传播；这样的两种情况称之为超声波的反射

和折射，如图2.1.1所示：

(1) 超声波的反射和折射

当超声波传播到两种特性阻抗不同介质的平面分界面上时，一部分超声波被反射；另一部分透射过界面，在相邻介质内部继续传播；这样的两种情况称之为超声波的反射和折射，如图2.1.1所示。声波的反射系数和透射系数可以分别由如下两 式求得：

图 2.1.1 声波反射

2 2c2cos 2c2

co scos 1c1 1c1

R T

2c2cos 2c2

co s cos 1c1 1c1

11

式中： , ——分别为声波的入射角和反射角；