[实用新型]一种声驻波演示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种物理实验教学演示仪器，尤其涉及的是一种声驻波演示装置。

背景技术

驻波是由振幅、频率、振动方向均相同而传播方向相反的两列波迭加而成的；由扬声器发出的入射声波在管内的另一端发生反射并与入射声波干涉形成驻波。用昆特管演示声驻波可观察到环形飞溅的煤油浪花，液体振动最激烈，称为波腹；振幅最小的点称为波节，液体静止不动。在昆特管中驻波的波腹处，空气振动剧烈，气压小，从而吸起该处的煤油，使得波腹处的煤油飞溅；而在驻波的波节处，驻波能量极小，且两侧波腹处的空气向此聚集，气压大，将此处煤油下压，使得煤油只能向两侧(波腹位置)流动。最终两者达到动态平衡，形成了在实验中看到的“喷泉”现象。用火焰驻波演示声驻波现象，空气振幅大的地方压强小，空气振幅小的地方压强大，导致火焰高度成周期性分布。相邻两波腹(或两波节)间距离为1/2波长，波腹与波节间的距离为1/4波长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种声驻波演示装置，利用吸水管中的水位变化反应声驻波现象。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种声驻波演示装置,包括底座，所述底座包括水槽和支撑部，所述支撑部支撑定位驻波管，所述驻波管的一端封闭，所述驻波管的另一端开口，且所述驻波管的开口端设有一个扬声器，所述驻波管沿长度方向的侧面上间距设有若干小孔，每个所述小孔内对应设有一个吸水管，所述吸水管的一端置于所述水槽的水面以下。

作为上述方案的进一步优化，所述支撑架为与所述水槽的左右两端对应一体成型的两个支撑架，两个所述支撑架支撑所述驻波管的两端。

作为上述方案的进一步优化，所述驻波管沿长度方向的侧面上设有一排小孔，且所述小孔等间距排列，每个所述小孔内对应套接一个吸水管。

作为上述方案的进一步优化，所述水槽为矩形水槽，所述矩形水槽的左右两个端面上分别设有一个支撑架，每个所述支撑架上设有一个环形卡口，所述驻波管卡合于所述环形卡口中。

作为上述方案的进一步优化，所述吸水管呈倾斜状，每一所述吸水管的一端套接于所述驻波管的小孔中，所述吸水管的另一端倾斜向下插入水槽水面以下。

本实用新型相比现有技术，本实用新型提供的一种声驻波演示装置的有益效果体现在：

1、与传统火焰驻波演示仪器相比,本实用新型的一种声驻波演示装置，演示时将扬声器接入音频信号,当信号频率调节到恰当的数值时，驻波管中将形成稳定的驻波。无需燃烧煤气，操作演示安全，演示后没有残余的煤气味。

2、本实用新型的一种声驻波演示装置，扬声器设于驻波管的开口端，且驻波管的侧面上设有一排小孔，每一个小孔内均套接一个吸水管，吸水管的一端置于水槽的水面以下，将扬声器接入音频信号，调节信号频率，驻波管内各处的空气振幅不同，导致声压不同，会使得与驻波管联通的吸水管内的水位成发生变化，反应声驻波现象，在物理演示实验教学中操作方便，效果明显。

3、本实用新型的一种声驻波演示装置，吸水管的一端呈倾斜状放置于水槽的水面以下，将扬声器接入音频信号，调节信号频率，随着驻波管内各处的空气振幅不同，使得与驻波管联通的吸水管内的水位发生起伏明显变化，物理演示实验教学中，更加直观的反映声驻波现象。

附图说明

图1是本实用新型的一种声驻波演示装置的结构示意图。

图2是本实用新型的一种声驻波演示装置的底座的结构示意图。

图3是本实用新型的一种声驻波演示装置的驻波管和吸水管的配合结构示意图。

图4为是本实用新型的一种声驻波演示装置的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

参见图1，是本实用新型的一种声驻波演示装置的结构示意图。一种声驻波演示装置,包括底座4，底座4包括水槽42和支撑架41。其中，参见图2，是本实用新型的一种声驻波演示装置的底座4的结构示意图。所述底座4为与水槽42的左右两端对应一体成型的两个支撑架41，两个支撑架41支撑驻波管1的两端。本优实施例中，水槽42为矩形，水槽42的左右两个端面上分别设有一个支撑架41，每个支撑架41上设有一个环形卡口43，驻波管1卡合于支撑架41的环形卡口43中。