魚洗/容器的受迫共振--科技館展品展項設計策劃概念深化方案
科學原理
做振動的系統在外力的作用下物體離開平衡位置以后就能自行按其固有頻率振動,而不再需要外力的作用,這種不在外力的作用下的振動稱為自由振動.理想情況下的自由振動叫無阻尼自由振動.科技館展品制作生產源頭工廠-上海慣量自動化有限公司提示大家自由振動時的周期叫固有周期,自由振動時的頻率叫固有頻率.它們由振動系統自身條件所決定,與振幅無關.
振子受到周期性變化的外力持續作用而進行振動稱為受迫振動。實際意義上是指所有通過周期性刺激的正弦狀簡諧振動。這個對振動進行周期性刺激的頻率稱作刺激頻率。另外也有多頻率的刺激??萍拣^展品制作生產源頭工廠-上海慣量自動化有限公司提示大家刺激也通過隨機過程隨機振動被研究。
在規律刺激下一個系統同時產生兩種振動:
自由振動(一個或多個固有頻率),大小定義自初態條件并在單位振動時間內發生阻尼;
狹義上的帶有常數振幅的刺激頻率的受迫振動。刺激頻率(或多個中的一個)與固有頻率(或多個中的一個)的關系及振動系統的阻尼可以通過放大函數定量。
展項描述
展項采用展臺、魚洗以及消毒弱堿性共振水組成,用手摩擦魚洗雙耳時,魚洗的周圍壁會產生對稱的振動,依稀中的水會產生相應的諧波振動,形成漂亮的噴霧和飛濺的水滴。同時,魚洗表面的規則圓柱形銅板會振動并發出嗡嗡聲??萍拣^展品制作生產源頭工廠-上海慣量自動化有限公司提示大家噴水是將不可見的振動轉換為可見的振動,這對于理解和研究波動具有重要意義。
表現形式
模型互動
操作說明
參與者來到展項前,用手摩擦魚洗雙耳,學習容器的受迫共振知識。
視頻演示