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有趣的课题,有趣的实验 精选

已有 12370 次阅读 2013-7-26 07:23 |个人分类:镜子大全|系统分类:教学心得| 赫姆霍兹振子

有趣的课题,有趣的实验——《一只会抽烟的矿泉水瓶》
作者: mirror (*)
日期: 07/25/2013 17:40:39

《一只会抽烟的矿泉水瓶》是镜某近来看到的最开心的帖子。能动手去做是个相当好的习惯。不过人已是博士后,再说前途无量云云的显然是不合适了。

顺着这个帖子,又看到了《亥姆霍兹共振与反常亥姆霍兹旋转木马》和其中言及的《奇思妙想之赫姆霍兹旋转木马(Helmholtz carousel)》《赫姆霍兹振子的妙用 》两帖。由于题目是在2012年秋天定的,武老师的帖子也许与这个比赛的题目有些关系。

武老师的帖子里虽也有些不妥之处,但是有跟帖者说“你不懂!”则很过分了。因为这里是要讨论问题,而不是要评论人物。镜某以为武老师的帖子里的“人耳朵是个很精巧的赫姆霍兹振子”的说法很勉强。因为哺乳类的“耳朵”的核心技术不是在于耳道,而是在于听小骨;不是在于空气中的声波状况,而是在于如何使能量从空气中传递到液体里的问题。

刘老师的帖子就直接介绍了赫姆霍兹振子的问题。看帖中的照片可知一个参量是两个振子之间的距离与音场的耦合,一个参量是振子与音频的耦合。

《亥姆霍兹共振与反常亥姆霍兹旋转木马》帖中的录像,给出了一个很有趣的现象。其实这个视频就可以都搞定解释了,《一只会抽烟的矿泉水瓶》一帖反而是“节外生枝”。由于喇叭很小,所以不能验证两个振子之间的距离与音场的耦合的效应。但是可以知道这样现象:对一个瓶子,由于喇叭与瓶口的距离不同,会出现推力、零力和引力的效果。喇叭接近了瓶口时出现了引力,无疑首先应该怀疑由于喇叭的存在,改变了系统的边界条件的效果。因此,《一只会抽烟的矿泉水瓶》的实验应该是用一个纸板放置在瓶口后边,纸板与瓶口间的距离以及纸板的面积可以调节。在相同声场的环境下,通过调节纸板与瓶口间的距离以及纸板的面积(与瓶口面积的比例),得到一个合理的解释。这个结论应该不难,不外乎是吸气时的作用效果大还是吐气时的大的问题。

期盼薛老师完成这个实验。

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就“是”论事儿,就“事儿”论是,就“事儿”论“事儿”。




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