在科技馆中对物理现象的研究

在科技馆中对物理现象的研究

摘要：中国科技馆，外形犹如一个巨型魔方，位于北京的国家奥林匹克公园中心区

内。共分为“科学乐园”、“华夏之光”、“探索与发现”、“科技与生活”、“挑战与未来”五大主题展厅，设有公共空间展示区和宇宙剧场、巨幕影院、动感影院、4D影院等四个特效影院，还设有若干实验室、教室、科普报告厅和多功能厅等辅助设施，并将开设数字科技馆，其中还有许多展品与物理现象有着密不可分的联系。

一、 简介：展厅围绕“创新之美、和谐之美”的展示主题，与常设展厅“和而不同”，既互

相呼应，又自成体系。小球阵列、生命螺旋、机械旋律、气泡成像、时间之轮等大型展品的设立，将科技的亲和力展现无余，其中印象最深的是名为“天籁之音”、传声管、声驻波的展品。

二、 正文

“天籁之音”即为排箫，这件展品由八根长度不同的管子依次排列而成，管子是用透明有机玻璃做成的.如果仔细观察，这件展品不同于常规乐器排箫，它不是用嘴来吹奏而发出声音的.试着将耳朵贴在每根管子的底部，听到管子里发出的嗡嗡声音;仔细倾听，还能听出不同长度的管子发出的嗡嗡声音是不相同的.其实这件叫排箫的展品，它实际上是一件声学展品，发声的原因是运用了声音的共振原理.我们先来了解一下什么叫共振.物体只有振动时才能发出声音，每种声音都有自己的频率.两个固有频率相同的物体，当一个发生振动时，另一个物体跟着以最大振幅做振动，这种现象就叫做共振。它的有机玻璃管里包含着空气柱，玻璃管的长短不同，管里空气柱的长度自然不同，每根管子的固有振动频率也就不同.在我们周围的空气中，充满了各种频率的声音，当展厅里的各种声波作用到排萧管中的空气柱上时，排箫受振动的空气的作用，最后而发出不同的声调而产生动听的音乐。

传声管是利用声波的传播过程和发射而实现声音的传播的。声波的传播和光波一样，在传播过程中遇到障碍物可反射回来。根据排箫的原理，传声管径形状及长度的不同，听到的声音也不同。

声驻波是通过调节音量和频率旋钮，拢出可引起泡沫颗粒溅起的频率。在某些频率下，扬声器发出的声波，沿管内传播，由子压缩空气的脉冲作用，形成了驻波图像。在一些部分，空气迅速地作往复运动，振动处为波腹，而另一些部位，空气则不运动，此处为波节。泡沫颗粒在波腹处溅起。波腹的位置和数目随声音频率的变化而改变。驻波是由振幅、频率、振动方向均相同而传播方向相反的两列波叠加而成的。本展品由扬声器发出的入射声波在管内的另一端发生反射并入射声波相互叠加。在两波重叠处各点的振幅为两波引起的振幅所合成，其中叠加振幅最大的点称为波腹，此处液体振动最激烈；振幅最小的点称为波节，此处液体静止不动，振幅为零。

三、 结论

经过对科技馆展品中物理现象的研究发现物理科学博大精深，并且与我们的日常生活紧密相连，将科技的亲和力展现无余，让参观的人们在美的环境中感受科技的魅力 参考文献：《声音的共振——介绍科技馆展品排箫》—张春芳 《微波驻波测量及驻波测量器》--范果健