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选两根同样的水管（材质不限，能耐住水压就行），长度在力所能及的情况下尽量长，直径在力所能及的情况下尽量粗。在水管的内部塞入一根泡沫塑料管（空调保温用的泡沫塑料管即可），泡沫塑料管的作用是尽量隔绝水管本身材料传声的干扰。
在两根水管的一头分别安装发声元件（压电陶瓷片即可），两个发声元件使用同一音频电源驱动，在两根水管的另一头分别安装声音接收元件（电容式麦克风用树脂包封即可），两只声音接收元件的输出经放大后再经过高Q值带通滤波器后分别接至双踪示波器的Y1和Y2输入端。带通滤波器的通过频率调整为音频电源的输出频率，其作用是滤除流水产生的噪音。 将一根水管（简称动水管）的一头接上阀门与自来水管道连接，另一头接排水管排出至下水道，排水管的出口应高于水管避免水管内存有空气。 另一根水管（简称静水管）充满水即可。 第一步试验： 打开动水管的阀门，将动水管充满水，然后关闭阀门，此时动水管内为静水，两根水管内水状态相同。 启动音频电源，此时在双踪示波器上应该可以看到两个波形相似的音频波形，两个波形的相位可能不一致，这无关紧要。 第二步试验： 打开动水管的阀门，此时动水管内为流水，两根水管内水的状态不同。此时在双踪示波器上应该可以看到两个音频波形的相位关系发生变化。调节阀门的开启程度，应该可以看到两个音频波形的相位关系变化与阀门的开启程度有关。 在这个试验中，动水管中的声源与声接收装置与水流的相对速度相同，可以定性地说明水中的声速与流速的关系。 如果要定量地进行测量，那么试验的复杂程度就要高一些，需要测量动水管中水的流速，再根据音频波形的相位移动量结合音频在水中的波长计算出动水管中的声速。 这个试验方案是前人为测量流水中的光速变化而设计的，试验的结论是正的，即流水中的光速与水流速度有关。 需要说明的是：我并没有做过这个试验，因为我觉得试验结果肯定是正的（即流水中的声速与水流速度有关），就如同我不会去测量抛出的石头是否自由落体运动一样。 |