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克拉尼图

流动科技馆 · 声学与波动

克拉尼图

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外形尺寸:0.75×0.68×1.06

操作说明:1、按下“启动”按钮,再按下“切换”按钮,观看沙粒形状的变化;2、沙粒减少时,按下“送沙”,进行补沙。
功能概述:展品由音源振动器,振动板、沙粒回收装置、自动送沙装置、音响电路、控制系统等构成。
按下“启动”按钮,振动器带动振动板按设定频率和幅度振动,上面的沙粒很快形成规则的排列图案;通过“切换”按钮,切换不同频率的声音,沙粒的图案会随之变化。
按下“送沙”按钮,自动送沙装置将沙粒均匀的撒到振动板上。
科学原理:
沙粒排列图案怎么会变形呢?
薄板以复杂的方式振动,有一些部分(波节线)保持不动,因此留住了由附近振动区域抖来的沙子,这样,薄板上便出现一幅独特的沙子图形。
这其实就是克拉尼图形,又称“克拉德尼声音图案”,十九世纪,德国物理学家恩斯特·克拉德尼做过一个实验,在一个小提琴上安放一块较宽的金属薄片,在上面均匀地撒上沙子。然后开始用琴弓拉小提琴,结果这些细沙自动排列成不同的美丽图案,并随着琴弦拉出的曲调不同和频率的不断增加,图案也不断变幻和越趋复杂——这就是著名的克拉尼图形。

1、展品用材:
①展台:阻燃ABS注塑,厚度≧4mm
②台面:抗贝特板,厚度≧12mm
③说明牌:亚克力UV喷绘
④台面固定件:标准三角锁
⑤自动送沙装置:不锈钢等
2、主要配置:
①PLC控制系统: FX2N-32MR输出输入形式:继电器输出;输入总数:16点;输出总数:16点;扩展:可以;工作电源:DC 24V
②开关电源:明纬NES-35-24 输入AC220V,输出DC24V,功率35W
③漏电开关:正泰DZ47LE-32 C16 极数:1P+N;脱扣器电流:16A;灭弧介质:漏电断路器;分断能力:6KA
④喇叭: 50W 喇叭改制 (音频振动器,专项定制)
⑤按钮:红波按钮 GQ25-11E 安装孔尺寸 Φ25;工作电压 250V;工作电流:5A;额定发热电流:10A;机械寿命:100万次;头部保护等级:IP65 ;防护方式:防水式。
⑥风机:静音 鸿冠 100mm
3、能源需求:AC220V 300W

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