泓軼

“嘀？？”樂(lè)樂(lè)吹響了藍(lán)色的哨子，桌子上的小狗“汪汪汪”地叫了幾聲。

“嘟？？”樂(lè)樂(lè)吹響了紅色的哨子，桌子上的小狗開(kāi)始搖頭又晃腦。

“噓？？”樂(lè)樂(lè)吹響了黃色的哨子，桌子上的小狗開(kāi)始走起路來(lái)。

好聰明的玩具狗??！它是樂(lè)樂(lè)的好朋友。你是不是也有很多玩具呢？你知道嗎，玩具里有很多有趣的科學(xué)呢。

聽(tīng)話的玩具狗

“玩具狗沒(méi)有生命，它為什么會(huì)做出不同的動(dòng)作呢？”樂(lè)樂(lè)一直很困惑。是因?yàn)樯谧拥念伾煌瑔?？?dāng)然不是！因?yàn)楫?dāng)樂(lè)樂(lè)把哨子捂住后，玩具狗看不到哨子，可它依然會(huì)完成規(guī)定的動(dòng)作。

重復(fù)指揮玩具狗運(yùn)動(dòng)了很多遍，樂(lè)樂(lè)終于發(fā)現(xiàn)了其中的秘密：原來(lái)這是一只聲控玩具狗，3個(gè)哨子發(fā)出來(lái)的聲音不一樣。

聲音的3要素

媽媽告訴樂(lè)樂(lè)，聲音是由“音調(diào)、響度、音色”3個(gè)要素組成的。這3個(gè)要素又分別是什么呢？一起來(lái)了解一下吧。

音調(diào) 音調(diào)取決于聲源振動(dòng)的頻率。頻率越大，音調(diào)越高；頻率越小，音調(diào)越低。比如古箏，改變琴弦的長(zhǎng)短、粗細(xì)、松緊，就可以改變其音調(diào)。弦越短、越細(xì)、越緊，振動(dòng)越快，音調(diào)越高。

響度 人耳對(duì)聲音強(qiáng)弱的主觀感覺(jué)稱為響度。把電視機(jī)的聲音調(diào)高，響度就大；調(diào)低，響度就小。聲音的響度還和遠(yuǎn)近有關(guān)系。比如隔著一個(gè)房間，聽(tīng)媽媽喊你的聲音（響度）就小了很多。

音色 聲音的品質(zhì)稱為音色。音色主要與發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)、發(fā)聲方式等因素有關(guān)。不同的發(fā)聲體發(fā)出的聲音音色一般不同。 胡琴、鋼琴、吉他、笛子等樂(lè)器發(fā)出的聲音，即使音調(diào)、響度都相同，我們也可以分辨出來(lái)，這就是由于它們的音色不同。人的聲音的音色也因人而異，所以我們閉著眼也能聽(tīng)出是哪位熟人在講話。

上面的玩具狗能根據(jù)哨音做出不同的動(dòng)作，是因?yàn)槁曇?要素中的哪種呢？最主要的是音調(diào)的不同。

你還可以嘗試：

1.灌水壺的時(shí)候，仔細(xì)聽(tīng)水壺內(nèi)發(fā)出的聲音。水位不同，發(fā)出的聲音也不同。

2.找出相同的幾個(gè)玻璃杯，玻璃杯中加入不同水位的水，輕輕敲擊，仔細(xì)分辨它們的聲音是否相同。

飲水鳥(niǎo)可以一直喝水嗎？

飲水鳥(niǎo)是媽媽買給樂(lè)樂(lè)的新玩具，樂(lè)樂(lè)可喜歡呢。這只飲水鳥(niǎo)有著一個(gè)好玩的“本領(lǐng)”——不停喝水。

當(dāng)把飲水鳥(niǎo)用絨布包裹著的腦袋浸濕以后，可以看到飲水鳥(niǎo)下部玻璃泡內(nèi)的紅色液體開(kāi)始慢慢往上升。當(dāng)紅色的液體升到一定程度之后，飲水鳥(niǎo)的身體就開(kāi)始傾斜了，然后，就像小鳥(niǎo)低頭喝水一般，嘴巴碰到前面杯子里的水?！昂韧晁敝螅嬎B(niǎo)的身體又恢復(fù)了豎直。仔細(xì)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)，這時(shí)飲水鳥(niǎo)體內(nèi)的紅色液體重新匯集到身體的底部。接著，飲水鳥(niǎo)搖搖晃晃地開(kāi)始重復(fù)之前的行動(dòng)。

飲水鳥(niǎo)為什么會(huì)不停喝水呢？一起來(lái)了解一下吧。

飲水鳥(niǎo)的頭和軀體分別為兩個(gè)薄壁玻璃球（以下簡(jiǎn)稱“上球”和“下球”），中間以一根玻璃管連通，里面的紅色液體是乙醚，這樣就構(gòu)成了一個(gè)密閉的容器。

乙醚是一種非常容易揮發(fā)的液體，所以正常情況下，乙醚液體由于重力的作用聚集在下球內(nèi)部，而液面上方則充滿了乙醚飽和氣體（即乙醚的氣體狀態(tài)）。

鳥(niǎo)頭四周包有一層易吸水的絨布。當(dāng)鳥(niǎo)頭上的絨布浸濕以后，布上的水在蒸發(fā)時(shí)大量吸熱， 使上球內(nèi)的乙醚飽和氣在降溫的同時(shí)降壓（熱脹冷縮原理）。上球內(nèi)的壓強(qiáng)降低了，下球中的乙醚液體就沿玻璃管往上移動(dòng)，于是整個(gè)鳥(niǎo)的重心上移。鳥(niǎo)身隨上升的乙醚液體逐漸前傾。

當(dāng)鳥(niǎo)嘴接觸到液面時(shí)，上下球剛好通過(guò)玻璃管連通，下球中的部分氣體進(jìn)入上球，兩部分氣體混合。當(dāng)上下球中壓強(qiáng)一致時(shí)，乙醚又在自身重力的作用下倒流回下球，飲水鳥(niǎo)的重心再次下移，于是漸漸直立起來(lái)，回到初始狀態(tài)。

由于“喝水”時(shí)，鳥(niǎo)嘴接觸水面，沾濕了裹鳥(niǎo)頭的布，于是它可以一直持續(xù)“喝水”。

請(qǐng)你思考：

飲水鳥(niǎo)是永動(dòng)機(jī)嗎？它可以一直不停地運(yùn)動(dòng)下去嗎？

參考答案：

飲水鳥(niǎo)不是永動(dòng)機(jī)，它不可以一直不停地運(yùn)動(dòng)下去。當(dāng)它的嘴巴夠不到面前的水，其頭部表面的水分也干了之后，飲水鳥(niǎo)就不會(huì)再繼續(xù)動(dòng)了。

愛(ài)因斯坦也吃驚的玩具

根據(jù)前蘇聯(lián)著名的科普作家別萊利曼編著的《趣味物理學(xué)續(xù)編》中提到，曾有人將涂了顏色、看不見(jiàn)內(nèi)部奧秘的“飲水鳥(niǎo)”贈(zèng)送給愛(ài)因斯坦博士，并對(duì)他說(shuō)，科學(xué)家不是說(shuō)永動(dòng)機(jī)是不可能的嗎，就讓你瞧瞧這臺(tái)永動(dòng)機(jī)。

當(dāng)愛(ài)因斯坦看過(guò)并明白其原理時(shí)，對(duì)“飲水鳥(niǎo)”的設(shè)計(jì)巧妙十分驚嘆。因此這個(gè)玩具也被人叫做“愛(ài)因斯坦也吃驚的玩具”。

美麗的磁鐵之花

在眾多的玩具中，有一種玩具樂(lè)樂(lè)總是愛(ài)不釋手，那就是磁鐵。

一開(kāi)始認(rèn)識(shí)磁鐵，是從家里的冰箱貼開(kāi)始的。冰箱貼看起來(lái)就像漂亮的硬卡片一樣，可是一靠近冰箱，啪嗒，就吸在冰箱上了。

樂(lè)樂(lè)有很多冰箱貼，有數(shù)字的，有符號(hào)的，還有小動(dòng)物的。樂(lè)樂(lè)通過(guò)冰箱貼的擺放不同，還可以編出一些小故事呢。

冰箱貼為什么會(huì)被冰箱吸引呢？媽媽說(shuō)，這是因?yàn)楸滟N是用磁鐵做的。磁鐵可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，并具有吸引鐵等物質(zhì)的特性。因?yàn)楸溟T里面含有鐵，所以冰箱貼就被吸到冰箱上了。

樂(lè)樂(lè)喜歡用磁鐵去吸引一長(zhǎng)串的回形針，還喜歡用磁鐵來(lái)看看能吸起多少枚硬幣。后來(lái)，樂(lè)樂(lè)知道了，地球也是一個(gè)大磁場(chǎng)，指南針其實(shí)是一根小磁鐵，是根據(jù)磁鐵同極相斥、異極相吸的原理制作成的。

現(xiàn)在，樂(lè)樂(lè)又用自己的零花錢，在媽媽的幫助下買了好多形狀各異的磁鐵。用這些磁鐵，可以玩出的花樣更多了。

請(qǐng)你思考：

給你兩根一模一樣的棒狀物體，并告知你這里面有一根是鐵棒，一根是磁棒。你能在不借助外界任何器材的條件下，區(qū)分出哪根是鐵棒，哪根是磁棒嗎？

原來(lái)就這么簡(jiǎn)單：

對(duì)于棒狀磁鐵來(lái)說(shuō)，磁力最強(qiáng)的是兩端，中間磁力最弱，基本上沒(méi)什么吸引力。將A棒的一端碰觸B棒的中心部位，B棒被吸引，說(shuō)明A棒是磁鐵。反過(guò)來(lái)，將B棒的一端碰觸A棒的中心部位，互相不吸引，則說(shuō)明B棒是鐵棒。

磁力線之花

在一般情況下，磁力線是看不見(jiàn)摸不著的，不過(guò)它又實(shí)實(shí)在在地存在著。樂(lè)樂(lè)的媽媽為了讓樂(lè)樂(lè)能看出磁力線來(lái)，特別找來(lái)了一個(gè)鐵屑板，這樣磁力線就能一目了然了。

鐵屑板是用有機(jī)玻璃制作而成，里面黑色的物質(zhì)是很細(xì)小的鐵屑，液體是一種油?，F(xiàn)在將不同的磁鐵放在上面，看看是什么樣子吧。