克拉尼图Grani pattern

★展示内容：克拉尼图、声音的传播和振动 ★展示方式：机电互动 ★操作说明：1.按下“启动”按钮，使沙子落到面板上； 2.调节旋钮选择频率，看看能绘出什么样的图形。 ★展项描述：展品由金属板、沙子、喇叭、旋钮和数码管等组成。通过机电互动形式，展示克拉尼声音图案的现象。观众将沙子放置于金属板上，启动喇叭，调节旋钮选择不同的频率，沙子在震动板上形成的图像会有不同的变化。 可以展示方形、圆形、三角形、六边形等不同图案，也可以主动发声，自己喊出声音生成图案。 ★科学原理：当观众将沙子放置在金属板上，并启动喇叭后，喇叭发出的声波会引起金属板的振动。这些振动在金属板上传播，当遇到边界时会发生反射，与入射波叠加形成驻波。驻波的特点是波形上某些点始终不动（波节），而相邻波节之间的点则做上下振动（波腹）。 沙子在振动作用下会向波节处聚集，从而形成独特的图案，这就是克拉尼图形。通过调节旋钮选择不同的频率，金属板的振动模式会发生变化，进而导致沙子的排列方式也随之改变，从而呈现出方形、圆形、三角形、六边形等多种不同的图案。此外，观众还可以通过主动发声，如呼喊等，使金属板产生不同频率的振动，生成更加丰富多彩的图案。