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咯咯响的杯子

2022-04-15

中国科技教育 2022年2期
关键词:牙签滑动纸杯

想给你的朋友和家人一个惊喜吗?只要稍加练习,你就可以让这个杯子像鸡一样咯咯叫了!

实验条件及材料

● 细绳子

● 剪刀

● 纸杯

● 木扦

● 木制牙签

● 薄海绵

● 纸巾(可选)

活动步骤

(1)剪1 根大约60 厘米长的绳子(图1)。

(2)把1 个纸杯倒扣在桌子上,小心地用木扦在杯子底部戳1 个小洞(图2)。

(3)用木扦平头的那一端小心地把绳子穿进杯底的小洞(图3)。

(4)把牙签折成几段,这样你就有了1 根2~3厘米长的小牙签(图4)。

(5)把这根小牙签系在绳子的一端——任何一端都可以(图5)。

(6)拉动绳子的另一端,直到小牙签卡在杯子的底部(图6)。

(7)把你的薄海绵稍微弄湿一点。然后一只手拿杯子,另一只手拿海绵(图7)。

(8)用海绵紧紧抓住绳子,然后用力拉动。如果每个步骤你都正确完成的话,你就会制造出响亮的、令人惊讶的咯咯声(图8)!

活动概述

当你开始拉绳子的时候,施加在绳子和海绵上的压力会使它们黏着在一起。但当你越拉越用力,绳子就会伸展开来,而海绵就会变形,甚至杯子的底部也会开始变形。但最終,拉力实在太大了,绳子就开始滑过海绵。在持续滑动的过程中,绳子放松了,海绵不变形了,杯子也恢复正常了。

如果实验一切顺利的话,在所有物体都不再变形的时候,绳子和海绵会再次黏着在一起。然后,它会一遍又一遍地滑动并黏着,这样的情形每秒钟都会发生很多次。

这种滑动和黏着会使绳子产生振动。但是大部分的噪声来自杯子底部。每当绳子黏着在一起,它就会被拉扯;每当绳子滑动的时候,它就会被松开。杯子的底部来回振动,就像一个扬声器!而杯子的其余部分就像一个号角一样会进一步导引并放大声音。

你知道吗?

你有没有在地板上推过一把椅子,在这个过程中会一直发出很大的声音。信不信由你,它发出声音的原理与你的“咯咯响的杯子”发出声音的原理很相似。二者都是由于黏着和释放的过程而造成了嘈杂的振动。

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