趣味物理实验_为您服务教育网
推荐:古诗欣赏 2016中考 2016高考 阅读:


热点推荐:假神童的泡泡是怎么吹大的 书包越来越鼓眼皮越来越重 法教育部将禁学生带手机 多动症儿童普校管不了特校收不了 孩子超十点睡小心长不高
孩子攀比成风背后的原因是什么 青春期孩子情绪不好家长要学会 班主任管理工作中几个细节 虚伪的素质教育比应试更可怕 老师的抱怨揭出教师真实现状


专题:中小学电子课本 培养孩子能力 自信心培养 注意力培养 戒网瘾 应对叛逆 防早恋 做称职父母 智力开发 小学各科教学资源
  您当前位置:为您服务教育网首页>>> 物理频道>>>趣味物理实验 >>中国古代趣味物理实验3
中国古代趣味物理实验3



  7 刻鱼测雨

  汉代有一个奇特的物理实验,仪器是用玉石雕刻的鱼。这种鱼可能为椭圆形、中空,髟耆尾皆具。实验目的是以鱼的鸣吼来预测天气。原文见《西京杂记》:“昆明池刻玉石为鱼。每至雷雨常鸣吼,髟耆尾皆动。汉世祭之祈雨,往往有验。”这个实验巧妙地运用了共振效应,效果相当不错。使那些不知原理的人。对石鱼产生敬仰,并顶礼膜拜。

  我们清楚,风暴时,强风掠过海面会产生次声波,次声波和风暴怒吼的声波一起向四面八方传播,声波很容易被空气和大海“吃”掉,唯有频率很低的次声波在传播过程中能量损失慢、传播距离远。加之次声波比风浪速度快许多倍,它能成为风暴来临的警报。但次声人耳无法分辨,如果能制造一种仪器,将次声变为可闻声,那么这一装置就成为一种风暴报警器。石鱼就是这样一种装置:它张口,腹空,当次声波不断对它施以周期性外力时,石鱼作受迫振动。若声波的策动力频率与石鱼的固有频率成倍数关系,石鱼产生非线性共振,发出声波。其中,高频部分为可闻声。此时,石鱼“髟耆尾该动”,其声学效应表现为大声“鸣吼”。

  在中国古代,利用共振效应预测天气、地震、兵乱的例子不胜枚举。如:“石鼓,冀县有天鼓山,山有石如鼓,河鼓星摇动,则石鼓鸣,鸣则秦土有殃”;“陕州黄河有钟,大水小水常自浮出,每昧朔阴雨之日辄鸣,声响悲亮,行客闻之莫不怆然”;“康熙戊申六月十七日戌刻,山东、江南、浙江诸省,同时地大震……又天鼓鸣,钟鼓自呜”;“汉武帝时,未央宫前殿钟无故自鸣,三日三夜不止。诏问太史,待诏王朔,朔言恐有兵气。”

  可见,“刻鱼测雨”实验有其坚实的理论基础,这些理论是在不断观察、分析中总结出来的。我国汉代就有如此奇妙的实验,这的确是炎黄子孙值得骄傲的事情。 

  8 固体传声

  “截竹筒两枚,空其两端,各以一面用皮纸冒之,胶封甚固。两筒纸面相向,取长数丈细线穿过之,使两人各执一筒,一人属口于此筒之空面,一人属耳于彼筒之空面,相去数丈,属口者随意言语,属耳者听之了了,他人不闻也。”

  这是一个证明固体也能传声的实验。此实验在现行初中物理课本也能找到。实验中的装置,叫“传声筒”,今称“土电话”。很明显,当有人对着细线一端的竹筒(发话筒)讲话时,空气发生振动,它推动皮纸与细线振动。此时,细线另一端的皮纸也跟着振动,这样皮纸又带动竹筒(受话筒)内空气振动,把声音传给受话的一方。这里,话筒起着“共鸣”箱的作用。 在中国古代,常常有人通过挖掘地道的方法向城内发起进攻,为了判辨敌方是否采用这一手段,就得使人侦察。《墨经》云:“令陶者为罂,空四十斗以上,固(顺)之以薄革各革,置井中,使聪耳伏罂而听之,审知穴之所在,凿穴迎之。”

  仔细分析,上述“传声筒”与《墨经》中的“听瓮”相似。可以认为,“罂”相当于“听话筒”,敌人的地道相当于“发话筒”,而连接地道与罂里的泥土相当于“线”。不仅如此,“听翁”装置与当今有线电话也相似,如果把“听翁”装置说成是电话的始祖,应当是可以使人接受的。

  9 铜镜透字

  古代有一种镜子,用铜铸成,不仅能照人容貌,而且当光束射到镜面时,铸在镜子背面的铭文图案,还会“透”过镜子映现在屋壁上,非常清楚。这种镜子叫“透光镜”,现已作为演示实验仪器将它搬上讲台。透光镜始于西汉。它与编钟、鱼洗一起,被称为中国古代青铜三宝。 

  用透光镜进行实验演示,最早的文字记载见于隋唐的《古镜记》,因文字较长,不作叙述。现摘北宋沈括的实验记录如下: 

  “世有透光鉴,鉴背有铭文,凡二十字,字极古,莫能读。以鉴承日光,则背文及二十字皆透屋壁上,了了分明。”

  铜镜何以透光?沈括说:“人有原其理,以为铸时薄处先冷,唯背文上差厚,后冷而铜缩多。文虽在背,而鉴面隐然有迹,所以于光中现。”这种解释合符科学道理。显然,透光镜铸成后,镜面会有肉眼不易觉察的与镜背铭文相对应的微小起伏,这种微小起伏是在铸造加工中形成的。铸镜时,镜背的花纹凹凸处凝固收缩,产生铸造应力,加之镜面在研磨时产生压应力,造成弹性形变。当镜面研磨到一定的程度时,这些因素共同作用,使镜面产生与镜背铭文相应的曲率。光束照在镜面,镜的微小起伏经光程放大,便显示出其“透光”效应了。关于透光镜的文字记载还有许多,如宋代的《癸卒杂识》、《云烟过眼录》、元代的《间居录》、清代的《铜仙传》、《镜镜言令痴》、《前尘梦影录》、《渊鉴类函》等等均有涉及。


 分享到:分享到QQ空间QQ空间 分享到新浪微博新浪微博 分享到百度i贴吧百度i贴吧 分享到开心网开心网 分享到人人网人人网 豆瓣网 我的收藏
       
       




推荐阅读
   家庭教育+幼儿教育+赏识教育
    为您服务教育网今日推荐

联系我们 本站搜索 要资料 请您留言 开心智慧吧 动画 笑话 安平影像 周恩来总理
为您服务教育网——全心全意为中国教育免费服务(Copyright© 2001-2017 河北·衡水) 安平明德小学 一小学前三班
冀ICP备06009845号