科學遊戲 聲音幾何圖 文與圖/許良榮 |2017.03.29 語音朗讀 3526觀看次 字級 大 中 小 一、取一把手穿過筒身的大水瓢(把手是中空的),將桶身內的把手鋸掉一段,成為圖一的形狀。 圖/許良榮 二、剪一張黑色塑膠袋套在水瓢上方,用橡皮筋固定(建議至少用三條橡皮筋),再拉緊塑膠袋,盡量讓表面保持緊繃,如同一張鼓皮。(如圖二) 圖/許良榮 三、在鼓皮上方均勻的灑上一些食鹽,建議使用顆粒較細的精鹽。(如圖三) 圖/許良榮 圖四圖五圖六圖七 文與圖/許良榮 親愛的小朋友們,你知道聲音也可以產生漂的幾何圖形喔!今天就讓我們實驗看看 吧! 器材: 大水瓢、黑色塑膠袋、橡皮筋 操作過程與現象: 一、取一把手穿過筒身的大水瓢(把手是中空的),將桶身內的把手鋸掉一段,成為圖一的形狀。 二、剪一張黑色塑膠袋套在水瓢上方,用橡皮筋固定(建議至少用三條橡皮筋),再拉緊塑膠袋,盡量讓表面保持緊繃,如同一張鼓皮。(如圖二) 三、在鼓皮上方均勻的灑上一些食鹽,建議使用顆粒較細的精鹽。(如圖三) 四、在把手的位置發出聲音,鼓皮上的食鹽顆粒會隨著聲音而振動,而且會形成有趣的幾何圖形喔!(如圖四)。試者發出不同的聲音,看 圖形是否會隨著變化。 原理: 早在十八世紀末,德國物理學家Ernst Chladni (1756-1827)以小提琴的弓磨擦金屬片,讓金屬片表面上的沙振動,產生特定的幾何圖案,被稱為「克拉尼圖形」( Chladni Pattern ) 。到二十世紀中,瑞士科學家Hans Jenny (1904-1972)將細小的顆粒在振動的表面形成特定圖案的現象稱為Cymatics,這個詞源自希臘文Kyma或ta kymatika,意為「物質的波」。 細小的顆粒隨著聲音形成特定幾何圖形的原因,是因為表面(鼓皮)在振動時,會因為振動而產生不同的節點,而節點是振動較小的地方,因此顆粒會聚集在振動的節點上。而不同聲音的不同頻率,會有不同的節點位置,所以顆粒會形成不同的分布,就形成了特定的幾何圖形了。 延伸的科學遊戲: 除了由人發出聲音的方式,也可以利用喇來玩Cymatics。首先將喇接上已經安裝聲音頻率軟體的電腦,然後將紙杯裝水,平放在喇上(如圖五),打開喇,並改變頻率高低,就可以看到如圖六、七的圖形變化了。 前一篇文章 創作花園 校園美景 下一篇文章 心靈小郵差 熱門新聞 01甜食過量易催人老 吃對好糖有益健康2024.05.0202身體加速老化 導致青壯年罹癌者增加2024.05.0303家貓 野貓 命運大不同2024.04.2804零浪費餐廳 不需垃圾桶2024.04.3005佛光山兒童英文營 從無我學三好2024.04.3006【親子共讀】《愛哭鬼阿力》 如果眼淚有魔法2024.04.2807房屋租金標準 全台調升2024.04.2908左腳與右腳的距離2024.04.3009【紀實攝影】 法水櫻花,揭開春序幕2024.04.2810【遇見荷】記憶之舞 2024.04.29 訂閱電子報 台北市 天氣預報 台灣一週天氣預報 相關報導 【快樂塗鴉簿】我的單車之旅 【快樂塗鴉簿】小雪人 【童畫天地】柯爾鴨水彩技法【快樂塗鴉簿】好擠喔! 【小土豆日記】敗給十個呼拉圈!【快樂塗鴉簿】晒柿子 作者其他文章科學遊戲 魔鏡啊魔鏡!科學遊戲 低溫沸騰科學遊戲 紙片 跳扭扭科學遊戲 衛生紙中的祕密科學遊戲 千變萬化的縮圖器科學遊戲 懸浮風車