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龍洗,古代中國盥洗用具。狀貌像鼎,用青銅鑄造,因盆內有龍紋而稱之為龍洗,中國傳說中也稱作聚寶盆。盆邊有兩金屬拋光的盆耳。
龍洗是工匠特為皇宮制造的,因盆內有龍紋而稱為龍洗,后成為一種中國民間娛樂用品。
操作步驟
1. 龍洗盆中盛入水,使用者雙手心沾并放於兩盆耳上,且快速摩擦盆耳。
2. 摩擦大約10秒後,觀察此時聲音及盆中水之變化。
原理探究
通常大眾錯誤的認為龍洗是由共振引起的物理現(xiàn)象,甚至有很多物理教師未經研究也認為如此。但其實龍洗的物理力學原理是自激振動,自激振動是由系統(tǒng)自身所引起的振動,它的特點是不存在周期變化的外激勵力,它的振動頻率和振幅只取決于系統(tǒng)自身的結構參數(shù)。
兩者是有著本質區(qū)別的,視頻公開課中為了區(qū)別共振與自激振動做了如下實驗:
1.給加了水的龍洗施加固定頻率的激勵源,使其達到共振狀態(tài),然后往龍洗中加水,可以觀察到共振狀態(tài)引起的水花消失。其原因是由于整個系統(tǒng)質量發(fā)生變化,導致共振頻率發(fā)生變化,而外激勵源頻率沒有變化,所以不再產生水花。
2.用手搓動加了水的龍洗,使其濺起水花,即使其達到自激振動,然后往龍洗中加水,保持用手搓動龍洗,可以觀察到水花沒有消失。其原因是雖然系統(tǒng)質量發(fā)生變化,但其自激振動的系統(tǒng)結構參數(shù)未發(fā)生變化,所以一直會產生水花。
參考資料 >
中華文物龍洗現(xiàn)象.網易公開課.2017-05-17