题目
电磁计程仪的传感器所输出的电信号与船舶相对于水的速度成()。A. 指数关系B. 对数关系C. 正比关系D. 反比关系
电磁计程仪的传感器所输出的电信号与船舶相对于水的速度成()。
A. 指数关系
B. 对数关系
C. 正比关系
D. 反比关系
题目解答
答案
C. 正比关系
解析
电磁计程仪的工作原理基于多普勒效应,通过测量船舶相对于水的速度产生的频率变化来确定船速。其核心在于传感器输出的电信号与速度之间的线性关系。关键点在于理解多普勒效应中频率变化量与速度的正比关系,而非其他非线性关系。
电磁计程仪利用多普勒效应:当传感器发射信号遇到移动的物体(如水流)时,反射信号的频率会发生偏移。根据公式:
$\Delta f = f_0 \cdot \frac{v}{c}$
其中:
- $\Delta f$ 为频率变化量,
- $f_0$ 为原始频率,
- $v$ 为船舶相对于水的速度,
- $c$ 为信号传播速度(如声速)。
频率变化量 $\Delta f$ 与速度 $v$ 成正比,因此传感器输出的电信号(反映 $\Delta f$)与速度直接相关,形成正比关系。