科學魔術-感應單擺 (羅淵學)

張貼日期:Apr 23, 2012 1:28:5 PM

神奇的感應單擺                                                                                                                           

1. 用手拿著感應單擺的一端,先讓單擺的墊片靜止不動並且平行於地面。  (如下圖)

2. 請觀眾指定任一個長度的墊片。我可以將只有你所指定的墊片擺動,其他2個幾乎不動唷!

3. 注視著你想擺動的墊片,開始輕輕晃動竹筷。這時你指定的墊片就會開始擺動!

    當指定的墊片擺動幅度越大時,其他2個墊片會幾乎不會擺動。

所需器材:綁肉粽的棉線(或縫衣線都可)、竹筷(可用鉛筆等代替)、墊片、透明膠帶、剪刀

製作步驟:

1. 將棉線剪出3條不同長度的線。分別綁上一個墊片。(長度沒有硬性要求,只要互相有長短的差異)

2. 將短、中、長依序綁在竹筷上,3條棉線抓出適當的間隔即可完成。

P.S. 用較粗的棉線會比較好綁。綁竹筷的部分也可改用膠帶黏貼,減去小朋友棉線一直綁不住竹筷的困擾。

科學原理                                                                                                                                       

週期:完成往復運動一次所需的時間。

單擺來回擺動的週期,與線的長度有關。線的長度越長,週期越大。

3個單擺因為長度不同,所以週期都不一樣。最長的單擺週期最大,及來回擺盪一次所需時間最長!

我們只要專注的看著想要擺動的單擺,配合想使其擺動的單擺週期輕輕晃動手,指定的單擺就會開始擺動。這就叫做「共振現象」。

其他2個單擺因與我們擺動的週期不同,所以其他2個只會微微晃動,甚至靜止!

共振現象:當一個物體發生振動時,另一個物體也隨之振動,這種現象稱為共振。

                 共振的兩個物體,它們的頻率相同,或可能成簡單的整數比,如1/1、1/2、2/3。

頻率:是單位時間內某事件重複發生的次數,頻率為週期的倒數。