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棉花糖波

2010-12-29 00:00:00NiNi
中國科技教育 2010年5期


  所需材料
  
  ●打包帶或布膠帶;
  ●20根木制串肉扦;
  ●40個(gè)棉花糖;
  ●2把椅子。
  
  活動(dòng)步驟
  
  1 將1米多長的打包帶展開,平鋪在桌面上,注意要將有黏性的一面朝上。
  2 將20根木扦整齊地垂直排列在鋪好的膠帶上,每隔5厘米放一根。
  3 再展開1米長的膠帶,將有黏性的一面與剛才放好木扦的膠帶粘在一起。就像三明治一樣把木扦夾在中間。
  4 將40個(gè)棉花糖分別插在20根木扦的兩個(gè)末端。
  5 將兩把椅子背對(duì)背放置。中間留下足夠的空間使膠帶能夠拉直。
  6 多用一些膠帶將木扦帶在椅背上固定好。
  7 輕輕敲一下木扦一端的棉花糖,看看你的棉花糖膠帶是如何波動(dòng)的。
  
  活動(dòng)概述
  
  首先,波浪看起來是一件十分容易理解的簡單事。在海邊,你可以看到許許多多的波浪。旗幟可以在風(fēng)中飄動(dòng),你的手可以在說再見時(shí)搖動(dòng)致意,甚至空氣也可以像波浪一樣起漣漪,從而發(fā)出聲音。但是不是所有的波浪都是一樣的呢?光線如何像波浪一樣移動(dòng)?我們?cè)诤_吙吹降牟ɡ伺c聲波是一樣的嗎?
  我們制作的這個(gè)簡單的波浪裝置就說明了能量可以通過某種物體移動(dòng),并形成某種運(yùn)動(dòng)模式。每一根木扦都通過一部分膠帶與相鄰的木扦連接在一起;推動(dòng)其中一根木扦的一端,就等于扭動(dòng)了整條膠帶。膠帶回彈,拉動(dòng)木扦,所以膠帶就產(chǎn)生波動(dòng),現(xiàn)在試著從反方向扭動(dòng)膠帶。同時(shí),膠帶也牽引著下一根木扦,使其搖擺不定。能量通過膠帶傳播,使每一根木扦上下擺動(dòng),形成波浪。
  海邊的波浪就類似于這種運(yùn)動(dòng),只是水的運(yùn)動(dòng)是朝向某一特定方向。我們稱之為“橫向波”,因?yàn)樗巧舷逻\(yùn)動(dòng)的。聲波與之相反,它們是以前后方向擺動(dòng),因而我們將其描述為“縱向波”。
  
  
  活動(dòng)應(yīng)用
  
  如果你是一名沖浪者,那么你就可以利用海浪來推動(dòng)你前進(jìn)。但事實(shí)上,不是任何地方的水都是流動(dòng)的。當(dāng)你看到一只海鷗停在水平面上時(shí),它保持在同一個(gè)位置,而波浪使它在水面上忽沉忽浮。
  這些波浪是由遠(yuǎn)離海洋的風(fēng)吹在海面上所形成的。水自身的摩擦力、重力以及運(yùn)動(dòng)的空氣合在一起,使水面上的微粒上下翻滾進(jìn)入水中。然后重新升起,形成一種圓周運(yùn)動(dòng)。這一過程將更多的微粒推到更深的水中,同時(shí)以稍小些的圓周運(yùn)動(dòng)著,然后進(jìn)入更深層水域。這種水微粒的圓周運(yùn)動(dòng)就像木扦自身的上下運(yùn)動(dòng)并牽引著其周圍木扦的運(yùn)動(dòng)。
  當(dāng)波浪到達(dá)岸邊時(shí),海水就會(huì)變得淺一些。壓平水微粒運(yùn)動(dòng)形成的圓周并將它們擠壓到一起,改變了波浪的形狀,直到最后它們打亂了自己的運(yùn)動(dòng)并分散開來。就像那些棉花糖一樣,雖然波浪是向前運(yùn)動(dòng)的,但其實(shí)水哪里也沒去,還是在原來的地方。
  海嘯不是風(fēng)吹動(dòng)波浪的那種橫斷波型,而通常是由于海底地震或火山爆發(fā)造成對(duì)海床的推擠形成的。水微粒如縱波一樣前后振動(dòng),就像聲波的運(yùn)動(dòng)一樣,形成水墻向陸地沖擊,而不是像沖浪時(shí)的那種微卷的美麗波

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