一種玻璃杯共振破碎演示儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及聲波演示教學，尤其涉及的是，一種玻璃杯共振破碎演示儀。
【背景技術】
[0002]聲波演示教學，需要把無形的聲波的有形效果演示出來。例如，中國專利CN103956094A公開了一種燒杯共振演示裝置，包括依次連接的數字信號源、功放機、以及高音揚聲器，還包括一底座，底座上固定支架I以及與支架固連的高音揚聲器，底座上固定的防護罩，防護罩內置與支架2固連的燒杯；高音揚聲器發出頻率的聲響，可通過數字信號源、功放機調節，其頻率聲響等于燒杯的固有頻率，燒杯產生共振(震碎)。該發明填補了中學實驗室到目前沒有直觀的演示共振現象的儀器空白，直觀而富有趣味性，有效地為中學生演示共振現象，使其印象深刻，達到教學目的和效果，并且操作簡單、使用方便。
[0003]但是，該專利技術只適用于燒杯，不適用于其他玻璃杯；并且，其使用高音喇叭對燒杯側面發聲，沒有將聲波導入杯體內，聲波能量容易耗散，要很大功率才能震碎燒杯；而且在教學演示過程中噪音較大。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種新的玻璃杯共振破碎演示儀，所要解決的技術問題是如何適用于多種玻璃杯、將聲波導入玻璃杯的杯體內、聲波能量集中、容易震碎玻璃杯、在教學演示過程中噪音較小、有效保護教學人員安全、僅設置一個揚聲器、固定玻璃杯、固定揚聲器、固定集聲筒等。
[0005]本發明的技術方案如下:一種玻璃杯共振破碎演示儀，其包括箱體、玻璃杯固定器、集聲筒與聲波裝置；所述箱體為長方體，其具有四個側面，其中一側面為透明面，用作演示面，其余各側面為防護面；所述防護面設置硬板層，至少一所述防護面還包括固定設置于所述硬板層上的吸音層，所述吸音層設置于所述硬板層與所述箱體內部之間；所述玻璃杯固定器固定設置于所述箱體的底面上，且位于所述箱體內部，用于固定玻璃杯；所述聲波裝置包括順序連接的聲音發生器、功率放大器以及揚聲器；所述箱體內部還設置用于固定所述揚聲器的揚聲器固定位、以及用于固定所述集聲筒的集聲筒固定位，并且，所述揚聲器的聲音出口連通所述集聲筒，所述集聲筒的聲音出口設置于所述玻璃杯固定器上方，且朝向所述玻璃杯的杯口。
[0006]優選的，所述長方體的頂面與底面亦為所述防護面。
[0007]優選的，所述吸音層為海綿層。
[0008]優選的，所述吸音層的厚度為2至8毫米。
[0009]優選的，所述硬板層為金屬板或者木板。
[0010]優選的，所述硬板層的厚度為2至8毫米。
[0011]優選的，所述玻璃杯固定器設置一對夾持部，用于夾持固定所述玻璃杯。
[0012]優選的，所述玻璃杯固定器設置固定座，其上設置用于彈性套在所述玻璃杯外壁的彈性環，所述彈性環的若干固定端分別固定于所述固定座。
[0013]優選的，所述集聲筒具有前大后小結構，其聲音入口大于聲音出口。
[0014]優選的，所述集聲筒為喇叭形。
[0015]優選的，所述聲音發生器包括電腦及其聲卡。
[0016]實施本發明，具有如下有益效果:適用于多種玻璃杯，能夠將聲波導入玻璃杯的杯體內，實現了聲波能量集中，從而容易震碎玻璃杯；并且在教學演示過程中噪音較小，避免了玻璃杯破碎時碎片飛出傷人，能夠有效保護教學人員安全；而且，聲波裝置僅設置一個揚聲器，可達到多個揚聲器震碎玻璃杯的效果，還能夠有效固定玻璃杯、固定揚聲器、固定集聲筒等。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的一個實施例的外形示意圖；
[0018]圖2為圖1所示實施例的內部結構演示示意圖；
[0019]圖3為本發明的一個實施例的聲波裝置示意圖；
[0020]圖4為本發明的一個實施例的集聲筒結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為更好的說明本發明的目的、技術方案和優點，下面將結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
[0022]本發明的一個實施例是，一種玻璃杯共振破碎演示儀，其包括箱體、玻璃杯固定器、集聲筒與聲波裝置；采用集聲筒的設計，可以將聲波震動直接送入杯體，能量更為集中，效果更好；所述箱體為長方體，其具有四個側面，其中一側面為透明面，用作演示面，其余各側面為防護面；所述防護面設置硬板層，至少一所述防護面還包括固定設置于所述硬板層上的吸音層，所述吸音層設置于所述硬板層與所述箱體內部之間，這樣，在教學演示過程中噪音較小，避免了玻璃杯破碎時碎片飛出傷人，能夠有效保護教學人員安全；所述玻璃杯固定器固定設置于所述箱體的底面上，且位于所述箱體內部，用于固定玻璃杯，這樣，適用于多種玻璃杯，并且玻璃杯通過玻璃杯固定器固定設置于所述箱體的底面上，方便更換玻璃杯；所述聲波裝置包括順序連接的聲音發生器、功率放大器以及揚聲器；優選的，所述聲波裝置僅設置一個揚聲器，這樣的結構設計，聲波裝置僅設置一個揚聲器，可達到多個揚聲器震碎玻璃杯的效果；所述箱體內部還設置用于固定所述揚聲器的揚聲器固定位、以及用于固定所述集聲筒的集聲筒固定位，這樣，能夠有效固定玻璃杯、固定揚聲器、固定集聲筒；并且，所述揚聲器的聲音出口連通所述集聲筒，所述集聲筒的聲音出口設置于所述玻璃杯固定器上方，且朝向所述玻璃杯的杯口。這樣，能夠將聲波導入玻璃杯的杯體內，實現了聲波能量集中，從而容易震碎玻璃杯。
[0023]優選的，一種玻璃杯共振破碎演示儀，其包括箱體、玻璃杯固定器、集聲筒與聲波裝置；如圖2所示，玻璃杯共振破碎演示儀包括箱體100、玻璃杯固定器110、聲波裝置中的揚聲器210、集聲筒220、高腳杯230。如圖2和圖4所示，優選的，所述集聲筒具有前大后小結構，其聲音入口大于聲音出口。優選的，如圖4所示，所述集聲筒為喇叭形。這樣，采用集聲筒的設計，能夠將聲波導入玻璃杯的杯體內，實現了聲波能量集中，從而容易震碎玻璃杯；并且聲波裝置僅設置一個揚聲器，可達到多個揚聲器震碎玻璃杯的效果，經濟實用。
[0024]所述箱體為長方體，其具有四個側面，其中一側面為透明面，用作演示面，其余各側面為防護面；如圖1所示，所述箱體為長方體，其具有一個頂面、一個底面以及四個側面，包括頂面AEFB、底面DGHC、第一側面AB⑶、第二側面BFHC、第三側面FEGH以及第四側面EADGo其中，第一側面AB⑶、第二側面BFHC、第三側面FEGH以及第四側面EADG為防護面。優選的，所述長方體的頂面與底面亦為所述防護面；即頂面AEFB、底面DGHC亦為所述防護面或者也具有所述防護面的結構。優選的，箱體五個面都是鐵的，包括頂面AEFB、底面DGHC、第二側面BFHC、第三側面FEGH以及第四側面EADG箱體都是鐵的，只有正面是強化亞克力有機玻璃，即第一側面ABCD是強化亞克力有機玻璃。這樣，箱體除面向觀眾的一面是有機玻璃外，其余五個面都是帶有吸音材料的板材，減少聲能外溢，避免在演示時過大的噪音。
[0025]為了有效保護教學人員安全，所述防護面設置硬板層，為了降低在教學演示過程中的噪音，至少一所述防護面還包括固定設置于所述硬板層上的吸音層，所述吸音層設置于所述硬板層與所述箱體內部之間；例如，所述箱體的外層是硬板層，內層是吸音層，各吸音層圍合形成箱體內部；優選的，所述吸音層為海綿層。優選的，所述吸音層的厚度為2至8毫米。優選的，所述硬板層為金屬板或者木板。優選的，所述硬板層的厚度為2至8毫米。這樣，在教學演示過程中噪音較小，避免了玻璃杯破碎時碎片飛出傷人，能夠有效保護教學人員安全。優選的，除了透明面之外，所述箱體其余各面均為防護面；優選的，頂面AEFB、底面DGHC、第二側面BFHC、第三側面FEGH