共振現象演示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種物理實驗教具,即一種共振現象演示裝置。
【背景技術】
[0002]共振是兩個振動頻率相同的物體,當一個發生振動時,引起另一個物體振動的現象。共振是力學、聲學以及電學當中的重要概念,是物理教學中的重要內容。由于振動頻率很難察覺,學生缺乏感性認識,單靠語言和文字的表述,學生很難理解,急需課堂演示器材。目前的演示器材主要是音叉,兩個同樣的音叉靠近時,當中一個音叉振動會引起另一個音叉的振動。可是,由于音叉的振幅和聲音都比較小,而且沒有擴音性能,只適于能近距離的反復觀察,在教室內演示效果較差,學生的印象不深。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種能夠直觀的表現共振現象,且表現強烈,便于觀察,能夠使人留下深刻印象的實驗教具。
[0004]上述目的是由以下技術方案實現的:研制一種共振現象演示裝置,其特點是:所述共振現象演示裝置狀如胡琴,有一個筒狀的音箱,音箱一端開口,另一端用導音片密封,音箱在靠近導音片的一段箱壁上開孔安裝一支立桿,立桿的上端穿有弦軸,弦軸的一端掛有音弦,音弦下端過導音片外側的支撐碼固定在音箱下方,在音箱的上側面中部設有音叉座,音叉座上面可安插音叉,音弦配有可與音箱摩擦產生音響的弦弓。
[0005]所述音箱用厚6mm的紅木板制成,長190mm,寬94mm,高50mm,誤差小于10%。
[0006]所述導音片是木板或皮革。
[0007]所述音叉座設在音箱上側兩對角線的交叉點,中間設有插孔,插孔與音叉的插桿相配合。
[0008]所述音箱下面配裝有底座,底座是厚1mm的紅木板,長230mm,寬120mm,誤差小于10%,底座前端開有一條音弦固定槽和系弦孔,孔內裝有固定音弦的螺釘。
[0009]所述共振現象演示裝置還配有電子校音器,電子校音器的夾板夾在音箱的箱壁上。
[0010]本實用新型的有益效果是:調整音弦的振動頻率使之與音叉的相等,音弦響動時就會引起音叉共鳴,經過音箱放大,振動非常清晰,且可持續較長的時間,特別適用于課堂教學,可使學生深刻的感受和理解共振知識,且具有結構簡單,成本低廉,使用方便等特點,可望成為課堂教學的必備器材。
【附圖說明】
[0011]圖1是第一種實施例的主視圖;
[0012]圖2是第一種實施例的左視圖;
[0013]圖3是第一種實施例的部件音叉的主視圖;
[0014]圖4是第一種實施例的部件音叉的左視圖;
[0015]圖5是第一種實施例的部件弦弓的主視圖;
[0016]圖6是第二種實施例的主視圖。
[0017]圖中可見:音箱1,底座2,立桿3,導音片4,支撐碼5,音弦6,弦軸7,音叉8,音叉座9,弦弓10,電子校音器11。
【具體實施方式】
[0018]本實用新型總的構思是:用音叉和琴弦演示共振現象。下面結合附圖介紹兩種實施例。
[0019]第一種實施例:如圖1、2所示,這種共振現象演示裝置狀如二胡,下面有一個筒狀的音箱I,音箱I 一端開口,另一端用導音片4密封,音箱可以用厚6mm的紅木板制成,長190mm,寬94mm,高50mm,上述參數的應誤差小于10%。這里的導音片4可以是木板,也可以用皮革制作,例如牛皮、魚皮,最好采用蟒皮制作。由于野生蟒屬于珍稀保護動物,這里所用的蟒皮應當采用人工飼養蟒的皮。音箱I在靠近導音片4的一處箱壁上下開孔,安裝一支立桿3。立桿3高700mm,最好采用紅木,音箱外露出580mm,截面為22mm見方,下段弦桿長120mm,上粗下細,稍呈錐形,上部直徑18mm,下部直徑17mm,末端開有橢圓形榫頭。立桿3上端開有圓錐形軸孔,一端直徑為10mm,另一端直徑為13mm,用來安裝弦軸7,弦軸7由紅木制成長160mm,一端粗一端細,粗端直徑25mm,細端直徑10mm,手執部分長度110mm,有花紋。在距離弦軸7細端1mm處用直徑1.5mm的鉆頭鉆出圓孔,用來安裝音弦6。音弦6下端過導音片4外側的支撐碼5固定在音箱下方。立桿3的上端穿有弦軸7,弦軸7的一端掛有音弦6。在音箱I的上側面中部,即音箱I上側兩對角線的交叉點上設有音叉座9。結合圖3圖4可見,音叉座9中間設有插孔,插孔與音叉8的插桿相配合,可安插音叉8。音弦6配有弦弓10,弦弓10如圖5所示,由有彈力的硬質彎桿支撐一縷摩擦力很強的摩擦線組成,可用二胡的琴弓代用。音箱I的下面最好配裝有底座2,底座2可用厚1mm的紅木板,長230mm,寬120mm,誤差小于10%。底座2前端開有一條音弦固定槽和系弦孔,孔內裝有固定音弦的螺釘,音弦6的下端固定在螺釘上。
[0020]這種裝置的使用方法是:扭轉弦軸7調整音弦6,使之與音叉8的頻率相等,或相匹配,再用弦弓10摩擦音弦6發出音響,音響發出片刻,即可聽到聲音突然增大,可以看到音叉8隨著振動。在弦弓10離開音弦6以后,振動還會持續一段時間。在這個過程中,不僅可以看到音弦6和音叉8產生了共振,而且還通過音箱I對振動進行了放大,共振現象可以清晰直觀的表現出來。當變換不同頻率的音叉,或再放松或張緊音弦時,共鳴不能產生。從而使人對共振留下深刻的印象。
[0021]第二種實施例:圖6介紹了一種音頻調整更加準確便捷的共振現象演示裝置。其特點是:在第一種實施例的基礎上,增加了電子校音器11。將電子校音器11的夾子夾在音箱I上,打開電子校音器11的電源開關,將校音項目選12平均律的檔,旋動弦軸7改變音弦6的松緊程度,使音弦6發出的音調整到A,即標準音A頻率為440Hz,當音頻偏低或音偏高時校音器顯示屏為橙色背景,音頻準確時校音器顯示屏為綠色背景。按照這種方法調整音弦頻率,使之與音叉8的頻率相同,并用弦弓摩擦音弦,即可聽到音弦振動發出的聲音突然明顯變大,而且弦弓10離開音弦之后,還會聽到50多秒持續的共鳴聲。當更換其它頻率的音叉,音弦6的振動音A不變,卻觀察不到共鳴現象。從而使學生更清晰深刻的理解共振現象,為進一步學習相關知識打下良好的基礎。
【主權項】
1.一種共振現象演示裝置,其特征在于:所述共振現象演示裝置狀如胡琴,有一個筒狀的音箱(1),音箱⑴一端開口,另一端用導音片⑷密封,音箱⑴在靠近導音片⑷的一段箱壁上開孔,安裝一支立桿(3),立桿(3)的上端穿有弦軸,弦軸的一端掛有音弦(6),音弦(6)下端過導音片(4)外側的支撐碼(5)固定在音箱(I)下方,在音箱(I)的上側面中部設有音叉座(9),音叉座(9)上面可安插音叉(8),音弦(6)配有可與音箱(I)摩擦產生音響的弦弓(10)。2.根據權利要求1所述的共振現象演示裝置,其特征在于:所述音箱(I)用厚6mm的紅木板制成,長190mm,寬94mm,高50mm,誤差小于10%。3.根據權利要求1所述的共振現象演示裝置,其特征在于:所述導音片(4)是木板或皮革。4.根據權利要求1所述的共振現象演示裝置,其特征在于:所述音叉座(9)設在音箱(I)上側兩對角線的交叉點,音叉座(9)的中間設有插孔,插孔與音叉(8)的插桿相配合。5.根據權利要求1所述的共振現象演示裝置,其特征在于:所述音箱(I)下面配裝有底座(2),底座⑵是厚1mm的紅木板,長230mm,寬120臟,誤差小于10%,底座⑵前端開有一條音弦(6)固定槽和系弦孔,孔內裝有固定音弦(6)的螺釘。6.根據權利要求1所述的共振現象演示裝置,其特征在于:所述共振現象演示裝置還配有電子校音器(11),電子校音器的夾子夾在音箱的箱壁上。
【專利摘要】本實用新型涉及一種共振現象演示裝置,其特點是:狀如胡琴,有一個筒狀音箱(1),音箱(1)一端開口,另一端用導音片(4)密封,音箱(1)上安裝一支立桿(3),立桿(3)的上端穿有弦軸,弦軸的一端掛有音弦(6),音弦(6)下端過導音片(4)外側的支撐碼(5)固定在音箱(1)下方,在音箱(1)的上側面中部設有音叉座(9),音叉座(9)上面可安插音叉(8),音弦(6)配有可與音箱(1)摩擦產生音響的弦弓(10)。其有益效果是:調整音弦的振動頻率使之與音叉的相等,音弦響動時就會引起音叉共鳴,經過音箱放大振動非常清晰,且可持續較長時間,可使學生深刻的感受和理解共振知識,且結構簡單,成本低廉,使用方便,可望成為課堂教學的必備器材。
【IPC分類】G09B23/06
【公開號】CN204680269
【申請號】CN201520415344
【發明人】包烏云特古斯
【申請人】包烏云特古斯
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月9日