绳波实验报告

1 / 7 绳波实验报告 做波速 v對頻率 f的關係圖 與實驗作比較，要產生相同波長的駐波所需提供的頻率是否一樣呢？ 不一樣，相差近兩倍 在全對數紙上畫出 F?的關係圖，由圖中決定 F?中之 ?及值，你所得之值和理論值誤差多少？並由 ?值計算線密度 ?，和你用電子秤測得之結果比較，相差多少百分比。 值誤差為 /2= % 由於值誤差太大，將實驗數據一一帶入公式求 ?，得平均值為 誤差值為 -/ =% 以 F 為 y 軸， ?2為 x 軸，將紀錄及的數據繪在同一張圖表中，比較 兩者的斜率。 兩者斜率差倍 思考問題 1. 實驗中，“振盪金屬片與弦線平行”和“振盪金屬片與弦線垂直”有何不同之處，試解釋之。 兩者產生相同波腹數的頻率差距約兩倍，而速率因此差 1/2 倍。 2.由你的實驗結果推論：波速與頻率是否有關係？並用直觀的方法解釋為什麼。 有，頻率的定義是每秒有幾個週期，而波速的定義是一個波每秒行進的距離，由於頻率的倒數為為週期，因此當波長除以週期，相當於距離除以時2 / 7 間，又因為波 長除以時間等於波長乘上頻率，因此波速和頻 率是有關係的。 浅层折射波勘探实验报告 浅层折射波勘探实验成绩评定表 班级姓名学号 一、实验名称：浅层折射波勘探 二、实验目的 加深对地震勘探基本概念的理解，巩固已学的理论知识，了解数字地震仪的使用和仪器工作参数的选择；了解地震勘探人工震源激发，检波器的安置条件；地震折射波法野外资料的采集技术及方法，并进行资料的整理与解释；了解地震勘探野外工作施工的过程以及组织管理工作。 三、实验原理 1、折射波法基本原理 以水平界面的两层介质进行简要的说明，假设地下深度为 h，有一个水平的速度分界面 R，上、下两层的速度分别为 V1和 V2，且 V2V1。 如图 1 所示。从激发点 O 至地面某一接收点 D 的距离为 X，折射波旅行的路程为 OK、 KE、 ED之和，则它的旅行时 t 为： 图 1 水平两层介质折射波时距曲线 t? 3 / 7 OKKEED ?式 1 V1V2V1 为了简便起见，先作如下证明：从 O， D两点分别作界面 R 的垂线，则 OA DG h，再自 A、 G 分别作 OK， ED 的垂线，几何上不 难证明 BAK EGF i ，因 1 已知 sini? V1 ，所以： V2 BKEFV1 ? 式 2 AKEGV2 即 BKAKEFEG 和 式 3 ? V1V2V1V2 上式说明，波以速度 V1旅行 BK路程与以速度 V2旅行 AK 路程所需的时间是相等的。将式 3 的关系和式 1 作等效置换，并经变换后可得： 22?V12x2hcosixt?2h 式 4 V2V1V2V1V2 这就是水平两层介质的折射波时距曲线方程。它表示时距曲线是一条直线，若令 x 0，则可得时距曲线的截距4 / 7 时间 t0 22?V122hcosit0?2h 式 5 V1V1V2 式 5 表示出界面深度 h和截距时间 t0之间的关系，当已知 V1 和 V2 时，可以求出界面的深度 h。 2、折射波分层解释的 t0法 折射波 t0 解释法是常用的地震折射波解释方法，它是针相遇时距曲线观测系统采集发展起来的解释方法。 t0法解释的主要原理与方法如下： t0法又称为 t0差数时距曲线法，是解释折射波相遇时距曲线最常用的方法之一。当折射界面的曲率半径比其埋深大得很多的情况下， t0法通常能取得很好的效果，且具有简便快速的优点。 如图 2所示，设有折射波相遇的时距曲线 S1和 S2，两者的激发点分别是 O1 和 O2， 2 图 2 t0法折射界面示意图 若在剖面上任意取一点 D，则在两条时距曲线中可以分别得到其对应的走时 t1和 t2，从图中可以得到： t1?tO1ABD t2?tO2ECD 式 6 且在 O1 和 O2 点，时距曲线 S1和 S2的走时是相等的，称之为互换时，用 T 表示，5 / 7 则有： T?tO1ABD?tBC?tCBO2 式 7 当界面的曲率半径远大于其埋深时，图中的 BDC 可以近似地看作为等腰三 角形，若自 D点作 BC的垂直平分线 DM，于是有： tBD?tCD?h/V1cosi 和 tBC?2tBM?2h*tgi/V2 式 8 将式 6 中的 t1 和 t2 相加，并且减去式 7，再将式 8 代入后可以得到： t1?t2?T?2h*cosi/V1 式 9 式 9 便是任意点 D 的t0 值公式，由此可得 D 点的折射界面法线深度 h 为： h?*V1/2*cosi 式 10 令 t0?t1?t2?T 和 K?V1/2*cosi 则式10可以写为： h?K*t0 式 11 因此只要从相遇时距曲线中分别求出各个观测点的 t0值和 K值，就可以得出各个点的界面深度 h。从上述的公式可以看出，只要从时距曲线上读取 t1， t2 和互换时 T，就可以算出各个点的 t0值，并可以在图上绘制相应的 t0曲线。 3 同济大学四平路校区文远楼前防空洞 多道瞬态面波探测实验报告 海洋与地球科学学院地球物理系 指导老师：吴 健生 赵永辉 小组成员：刘佳叶 何文俊 马驰 2016 年 6 月 目录 6 / 7 1. 目的 2. 原理 3. 仪器介绍 4. 野外实施 5. 数据处理 6. 保证质量措施 7. 问题对策 8. 结论分析 9. 体会 展望 10. 参考文献 摘要 : 利用多道瞬态面波探测方法，测定不同频率的面波速度 VR，达到了解同济大学四平路校区黑松林斜坡地下的情况。 关键词 : 面波探测 黑松林斜坡 1. 实验目的 通过人工地震资料的采集、处理的方法对同济大学四平 路校区黑松林斜坡进行勘察。 要求勘探出黑松林斜坡地下的情况。 2. 实验原理 面波分为拉夫波和瑞利波。本实验主要应用的是瑞利波。同一频率的面波的相速度在水平方向上的变化反映出地质条件的横向不均匀性；不同频率的面波的相速度的变化则反映了地下介质在深度方向上的不均匀性。 通过测定不同频率的面波速度 VR ，即可达到了解地下地质构造的目的。 3. 仪器介绍 4. 野外实施 实验区概况 试验区域位于同济大学四平路校区文远楼 前，入口朝北，由于无法进入内部，初步估测 7 / 7 该防空洞在平面上呈长方形。实验区上部覆盖种有草皮的土壤层，堪探时土壤较湿润。 野外布线 此次实验本小组总布线条数为 2 条，布线方向为南北向。我们根据实验场地具体情况，在防空洞入口边缘布下了第一条线，在第一条线西侧距离为 3米处布下第二条线。在实