สนามเสียง


สวัสดีเด็ก ๆ ผู้ปกครองและครู! โครงงานวิทยาศาสตร์และการทดลองเป็นเรื่องสนุก อย่างไรก็ตามอย่าลืมมีผู้ปกครองหรือครูคอยดูแลอยู่เสมอเพื่อให้แน่ใจว่าสิ่งของต่างๆปลอดภัย!

วัตถุประสงค์: กิจกรรมนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจว่าการเปลี่ยนแปลงอัตราการสั่นสะเทือนสามารถเปลี่ยนแปลงระดับเสียงของเสียงได้อย่างไร สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับระดับเสียงและเสียงโปรดดู เสียงสำหรับเด็ก .

วัสดุ
  • กล่องดินสอกระดาษแข็ง (ไม่มีฝา)
  • แถบยาง (ความหนาและความยาวต่างกัน)
  • เดือยไม้
  • ไม้บรรทัด
  • กระดาษโน๊ตบุ๊ค
ขั้นตอน
  1. จัดเรียงแถบยางคละแบบจากบางที่สุดไปจนถึงหนาที่สุด
  2. วางแถบยางตามลำดับ (บนกล่อง) จากบางที่สุดไปยังหนาที่สุด
  3. ดึงยางรัดแต่ละเส้นสังเกตและบันทึกสิ่งที่คุณค้นพบลงบนกระดาษโน๊ตบุ๊ค
  4. วางไม้บรรทัด (บนขอบ) ข้ามกล่องดินสอเพื่อสร้างสะพาน แถบยางจะตึงขึ้นเมื่อกดลง
  5. ดึงยางรัดแต่ละอัน จากนั้นสังเกตและบันทึกสิ่งที่คุณค้นพบ
  6. เลื่อน 'สะพาน' ไม้บรรทัดออกจากกึ่งกลางไปทางซ้ายหรือไปยังตำแหน่งแนวทแยงเพื่อให้ด้านหนึ่งของแถบยางแต่ละด้านสั้นกว่าอีกด้านหนึ่ง
  7. ดึงยางรัดแต่ละเส้นสังเกตและบันทึกสิ่งที่คุณค้นพบ
ข้อสรุป / คำถาม:
  1. ยางรัดแต่ละเส้นให้เสียงเหมือนกันโดยไม่มีสะพานไฟหรือไม่? ทำไมหรือทำไมไม่?
  2. ไม้บรรทัดทำอะไรกับเสียงที่เกิดขึ้นหรือไม่?
  3. เปรียบเทียบและตัดกันเสียงที่เกิดขึ้น การจัดแถบยางแบบเดิม - ไม้บรรทัดวางตรงกลาง - ไม้บรรทัดวางไว้ตรงกลาง
  4. ความยาวของแถบยางสัมพันธ์กับความถี่อย่างไร (จำนวนการสั่นเมื่อเวลาผ่านไป)?
เกิดอะไรขึ้น?

เช่นเดียวกับที่สายในเปียโนสร้างเสียงที่แตกต่างกันแถบยางก็เช่นกัน เมื่อดึงแถบยางตามลำดับจากบางที่สุดไปจนถึงหนาที่สุดเสียงจะค่อยๆเปลี่ยนจากระดับเสียงสูงไปเป็นระดับเสียงต่ำ เมื่อมีการเพิ่ม 'สะพานไม้บรรทัด' มันจะดูดซับแรงสั่นสะเทือนบางส่วน ความยาวของแถบยางที่สามารถกันสั่นได้จะสั้นลง วงดนตรีที่สั้นกว่าจะสั่นเร็วขึ้นทำให้เกิดระดับเสียงที่สูงขึ้น เมื่อเลื่อน 'สะพานไม้บรรทัด' ออกจากจุดกึ่งกลางแถบยางด้านหนึ่งจะสั้นและอีกด้านยาว ความยาวของแถบยางที่ยาวขึ้นทำให้เสียงต่ำยาวหนักและสั่นด้วยอัตราความถี่ที่ช้าลง แถบยางที่มีความยาวสั้นทำให้เกิดเสียงสูงสั้นและสั่นด้วยอัตราหรือความถี่ที่เร็วกว่า

-------------------------------------------------- ------------------------------

คีย์คำตอบ

1. ยางรัดแต่ละเส้นให้เสียงเหมือนกันโดยที่สะพานไม่เข้าที่หรือไม่? ทำไมหรือทำไมไม่?

ไม่ระดับเสียงจะเปลี่ยนจากระดับเสียงสูงไปเป็นระดับเสียงต่ำ ความหนาแน่นของแถบยางแตกต่างกัน

2. ถ้ามีไม้บรรทัดทำเสียงเปลี่ยนแปลงอะไรบ้าง?

ไม้บรรทัดดูดซับเสียงบางส่วนและทำให้ความยาวของแถบยางสั้นลง ความยาวที่สั้นลงทำให้วงดนตรีสั่นเร็วขึ้นและให้เสียงที่สูงขึ้น

3. เปรียบเทียบและตัดกันเสียงที่เกิดขึ้น การจัดแถบยางแบบเดิม - ไม้บรรทัดวางตรงกลาง - ไม้บรรทัดวางไว้ตรงกลาง

การจัดเรียงแถบยางแบบเดิมจะให้เสียงแหลมต่ำกว่าที่ทำเมื่อวางไม้บรรทัดไว้ตรงกลาง หากวางไม้บรรทัดไว้ตรงกลางด้านที่ยาวกว่าจะให้เสียงต่ำยาวและหนักในขณะที่ด้านที่สั้นกว่าจะให้เสียงสูงและสั้น

ข้อมูลอ้างอิง: NASA SciFiles



การทดสอบเสียงเพิ่มเติม:
คลื่นเสียง - ดูว่าคลื่นเสียงแพร่กระจายอย่างไร
การสั่นสะเทือนของเสียง - เรียนรู้เกี่ยวกับเสียงโดยการทำคาซู

หน้า

หน้า

หน้า