2013年11月28日 星期四

波的應用

老師為了讓我們更了解聲波和聲音的關係,所以讓我們用敲擊槌敲擊音叉後,聆聽音叉發出聲音,音叉發出會「嗡嗡」的聲音,如果用敲擊鎚敲擊音叉後,再用另一隻手握住音叉,聲音會馬上消失,然而,要讓音叉或物體發出聲音需要「快速振動」
波的應用(四上):觀察振動的音叉1
老師為了讓我們更了解音叉在震動,準備了一盆水,把敲擊後的音叉放到水中,會發現水面會濺起水花
波的應用(四上):觀察振動的音叉2
我們要將水加入水中,這樣我們再用敲擊槌敲擊杯子時才能發出聲音,水量越少聲音越高,水量越多聲音越低,這是因為水量越多震動得越慢,水量越少震動得越快,
所以才能調配出不同的聲音
















磨杯口時手沾的水越多聲音越低,水越少聲音越高,杯子裡水越多聲音越低,水越少聲音越高,不同的容器聲音也會不一樣
波的應用(四上):觀察水柱高與音高的關係2

這是音叉的波形,它的波形 (音叉的波形)比較矮代表聲音較低,它的波形 (音叉的波形)也比較整齊這表示聲音比較優美,可是震動得較慢
波的應用(四上):音叉的波形
這是White的波形,他的波形 (White的波形),White的波形比較高代表聲音較高, 他的波形 (White的波形)比較整齊這表示聲音比較優美,他的波形震動得較快



波的應用(四上):較純淨聲音的波形
這是丁老師的波形丁老師的波形比較高代表聲音較高, 波形比較不整齊這表示音質比較不好













2013年11月14日 星期四

波的初探


  1. 「波」是一種抽象的東西,所以可以運用繩子的振動來模擬它。繩子甩得越快,就會有越多S形彎曲,我們稱這些彎曲就是所謂的「波」。

波的初探(四上):藉繩波觀察橫波

駐波的上下各有一個波在做交互運動,相互抵消的結果,就好像靜止不動一樣。
  1. 我們可以用一個小馬達、兩個三號電池、一塊橡皮擦與一條線,簡單製作一個起波器來近距離觀察駐波。
  2. 製作方法如下:將電池和馬達連成通路,並用橡皮筋將馬達固定在電池座上,再將橡皮擦的邊緣插在馬達的轉軸上,且將棉線綁在電線上,手拉棉線,將整個裝置垂吊起來,開關打開,馬達帶動橡皮擦轉動起來,但因橡皮擦位置不平均,所以產生劇烈振動,就可看到棉線呈現出駐波的型態了。

波的初探(四上):觀察起波器產生的波形




  1. 科學家稱呼駐波胖胖的地方叫「波腹」;瘦瘦的地方叫「波節」。

波的初探(四上):認識駐波
  1. 除了繩子外,「水」也是觀察波的一種很適合的物質。若水的振動來源是來自上方,則水波會出現一圈圈的圓形波紋;但若水的振動來源是來自前後或左右方的話,則產生的水波也是有高有低的S型。



波的初探(四上):觀察水波震盪








  1. 而水波行進的速度又和什麼相關呢?答案是「水量」。經過下面的實驗,我們發現水量越多,水波前進的速度越快。
影片→波的初探(四上):水的深淺與波速的關係



  1. 除了「繩子」和「水」可以幫助我們模擬波外,「彈簧」也是一個不錯的觀察物質喔!除了也可以觀察到S形的波外,彼此前後推動彈簧,我們也觀察到如毛毛蟲運動方式的波喔!彈簧會先收縮起來,等波前進後,再舒張開來。




波的初探(四上):藉彈簧波觀察縱波



  1. 看了這麼多種物質模擬的波後,其實科學家早已依波的振動方向和前進方向,將波分成兩大類。和繩波或水波一樣造型的S形波,波的振動方向是上下的,但波卻一直往前進,「上下」方和「前」方式垂直的,這種波就稱為橫波或高低波。而只有彈簧出現的特殊波形,因手是「前後」振動彈簧,而波也是「前後」移動,兩個方向是平行的,所以這種波就叫縱波或疏密波。


波的初探(四上):橫波與縱波的科學定義










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