弦振动驻波分析

弦振动驻波分析林建伟（河海大学数理系，南京２１００９８）１引言电动音叉振动形成弦上驻波是普通物理的一个基本实验（见图１）．一般教材在叙述图１稳定的弦振动驻波驻波现象时普遍采用两列频率相同，传播方向相反，振向相同，有确定初相位的简谐行波的叠加这一方法．...     

音叉弦线受迫共振系统的计算机模拟研究

音叉弦线受迫共振系统的计算机模拟研究吴本科，蒋凉（合肥工业大学２３０００９）音叉带动弦线形成驻波并非能由简单理论而得到圆满解释［１］［２］，通常的注意力多集中在弦线的机械波上，而对弦线的初始振动以及它与音叉的关系研究很少，既使有个别研究［３］也只能给...     

弦振动实验装置的改进

1引言 弦振动实验是普通物理力学中的一个必作实验.它是利用电动音叉引发弦线横波,进而形成驻波,来研究横波的叠加现象;验证横波的波长与张力、线密度的关系;并用驻波法测出电动音叉的固有频率.     

驻波实验中"二分频"现象的探讨

在大学物理实验教材中常用音叉弦振动形成共振驻波来测量音叉的振动频率,但对其中的"二分频"现象无相关的理论解释,本文在建立与‘‘二分频"现象相似的模型中,用数值计算的方法演示了这一结果.     

弦振动实验装置的改进

弦振动实验装置的改进刘全跃（皖南医学院芜湖２４１００１）一、问题的提出弦振动研究实验是普通物理实验的一个基本内容，通过这个实验可加深对横波的产生、传播以及所形成驻波的理解，并可学会一种测量频率的方法——驻波法，实验中常用的振源是电动音叉；然而传统的弦...     

音叉弦上驻波的节点位置

1引言 驻波的形成作为证明波的迭加原理的一个物理现象,在很多教材和文献中都有论述.但大多仅限于讨论入射波和反射波的迭加从而形成驻波的现象,并未对驱动源与反射面之间全部空间中波的迭加情况作详细研究.特别是在一些文献中[1～3],讨论驻波形成时所用的音叉振动在弦上形成驻波的示意图,采用了过于简化的处理,将起驱动源作用的音叉作为驻波的一个节点,很容易造成误解,如图1所示.     

纵向驱动弦的次频振动实验分析

讨论纵向驱动弦时的次频驻波振动现象,与弦运动轨迹的观察方法。根据弦运动轨迹,用仿真分析谐波振动可获得弦振动的有关物理信息。实验观察到,可出现非共振驻波(次频振动)振幅可比共振驻波振幅大的多现象。     

利用弦振动方程研究驻波特性

利用弦振动方程研究了弦振动驻波的形成过程,以及空气阻力、弦长度对驻波的影响.     

弦振动实验的改进

弦振动实验是一个传统实验,一般由电振音叉带动有一定张力的细线作振动,它对于研究驻波、弦的基频与谐频等规律是很有意义的,但此实验存在一定的问题: 1.弦线在音叉带动下振动,固定在音叉上的端点实际上不是书点; 2.弦的振动频率不能改变,不利于研究不同频率下的振动; 3.张力改变时,线密度将变化; 4.弦线绕过滑轮加负载,滑轮阻力给实验引入误差. 我们去掉电振音叉和滑轮,改用金属弦,用磁场对通电导体的作用力去强迫弦线振动,可以较好的解决上述问题,还可以讨论振动的品质因数,实验误差也较小. 实验装置:图1为装置的示意图,将低频电流加在铜…     

对弦振动实验中振源的改进

设计制作了一种振源．将其应用于弦振动实验时,不但能像电动音叉作振源那样,可以验证弦线上驻波波长与弦线张力、密度的关系,而且还可以验证电动音叉作振源所不能验证的弦线上驻波波长与驻波频率的关系．     

机械驻波的电学方法演示

驻波现象的演示，常是采用系在一水平细绳上的音叉的振动，观察波在细绳中的传播，本文介绍利用交流电演示驻波现象的方法，其效果更为明显。     

在频闪光照射下振动弦的视觉形象

当在弦中形成驻波时,由于振动过程进行得较快,而无法直接分辨驻波的某些细节.本文拟介绍振动弦在频闪光照射下的视觉形象,及根据视觉形象来分辨弦驻波的某些细节与确定弦共振频率的方法. 用频闪仪发出的闪光照射振动的弦,当闪光频率与弦的共振频率(即弦中驻波的频率)稍有不同时,将会观察到弦作“缓慢振     

光的偏振演示仪的制作

针对现行教材的内容制作了光的偏振演示仪.该演示仪既可以真实的演示光的偏振现象,又可以通过在形成驻波的弦上放置狭缝,模拟演示光的偏振现象,且驻波的振动频率连续可调.     

介绍一篇分析弦振动的文章

《物理教育》(日本物理教育学会志)在1985—1989年间,曾发表许多篇日本长崎大学福山丰及其合作者撰写的关于气柱和弦的共振现象的论文。在此简要介绍其中的一篇文章。将弦的一端结在电动音叉上,另一端绕过滑轮挂上重物,在音叉驱动下使弦振动,这是一般的弦振动实验。该杂志第34卷(1986)第4期上题为《电磁     

弦线与音叉垂直情况下弦振动的研究

如图1所示，当音叉的位置由图la变为图fo时，则弦线驻波的波腹数减少为原来（偶数）的一半，此现象有的称为二分频现象．对此现象现已有文章‘’‘通过建立物理模型解数理方程的方法得出某些具体结果，但在教学中更希望能从基本物理规律出发对此现象做出解释．本文就此试研究如下．一、基本分析由振动和波动理论可知，要使图1装置形成稳定的驻波须有两个条件，一为弦线长度为半波长的整数倍，一为音叉给予弦线一合拍作用力对弦线总是做正功．设弦线上激发某一频率的驻波，若无能量损耗，则不需外力作用，弦线的运动状态就会一直维持下去．此…     

弦线受迫振动实验的研究Ⅰ实验部分

从实验上认真地观察了音叉的齿与弦线垂直时弦的振动实验情况，并对实验现象给出相应的物理解释。     

介绍一种电振音叉电源

用电振音叉激发弦线的振动,观察所形成的驻波,是“振动与波”部分很好的演示实验。如果进行定量的观测和计算,更可验证一些波动的规律,并给学生以一定的实验技能训练。所以,它也适合作中学物理或大学普遍物理的实验内容。但是,过去激发音叉振动的方法,多采用类似老式电铃的那种“触点通断法”。这种方法     

弦振动实验中有关问题的研究

一、问题的提出“弦振动的研究”,是普通物理力学实验中的一个基本实验。在杨述武等编著的《普通物理实验这》(力学、热学部分)教材中,根据一年级学生的数理基础,给出了简单的实验原理和计算公式。但该实验中所出现的一些物理现象却反映了更深的物理内涵。如在弦长一定,半波数愈少,则驻波的波腹将愈大(此时音叉对弦的策动并没改变)。再如思考题:在弦的长度、线密度和弦可张力     

振动弦的“色散”实验研究

研究了有界弦横向强迫振动时弦上波速的色散现象.实验测量结果表明:由弦的张力和线密度决定的弦上的波速(T/ρ)~1/2不一定是常量,在一定的条件下,弦的波速会随着弦驻波的波长长度(弦长)改变而变化.     

两端固定张紧弦"异常"共振现象

用弦音计做两端固定弦振动实验中出现了和音叉计不同的共振现象,如长春五光的仪器出现了 f0 ∶fk=1n∶1的共振现象,PASCO公司的产品出现了f0∶fk=12n∶1的共振现象,本文分析和解释了这些现象产生的原因,并提出了实验改进方案.