用不同气体吹奏笛子

实验内容

在竖笛、长笛等管乐器中,如果把管看成是气柱的话,频率就取决于恒定波的波长。改变气柱长度可以改变音调。根据波动的基本公式vλf,当波长一定时,改变声速也可以改变音调。通过实验能够证明:改变气体的种类和状态,会导致声速改变,从而使音调发生变化。

所需材料

吸管,胶片,塑料瓶(洗涤剂的空瓶等塑料瓶),透明胶带,黏土,发胶,二氧化碳等气体,热水,凉水。

实验方法

1.将吸管的一端切成45°。

2.剪切胶片,方法如图所示。

自制笛子

3.把剪好的胶片粘在吸管的切口上。

4.剪好的胶片要比吸管的切口稍稍大一些。

5.把吸管衡在嘴里吹气时,它就类似干一支简单的簧笛。

6.在吸管的中部抹上黏土,与塑料瓶口粘合。簧的部分应该处于瓶内。

7.向瓶中注入各种气体,分辨音程的不同。

说明

除空气外,还可以使用的气体有:二氧化碳、氦气、发胶、热空气、冷空气等。把塑料瓶放入水槽底部,待瓶内的空气升温后,即可获得热空气。制作冷空气时,先在水槽中注入冰水,然后放入塑料瓶。

用各种各样的气体发出声音,比较它们的音程。可以发现:分子量大的气体音调低,分子量小的气体音调高;冷空气音调低,热空气音调高。

在寒冷的环境中演奏管乐器,音程会逐渐升高。这是因为:呼气使管内的气温逐渐上升。在实验过程中,举出类似的例子,从而让学生知道在各种地方都存在着物理现象。

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发布时间:2015/1/10 20:43:46  阅读次数:5220

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