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水影生花

2020-11-09



在这块区域,我们明明踩着地面,为什么会有水波产生呢?奥秘就在我们头顶上方。水影生花展项是由在空中吊挂的圆形透明玻璃水盘和用来产生水波纹的机械装置组成的。玻璃水盘中装的是硅油,产生水波的点水器由系统自动控制,会不断地点击硅油,分别制造出单击波、双击干涉波和衍射波。通过顶部的聚光灯、将波纹投射在地面上,当我们靠近至感应器感应距离时,就会自动开始演示,大家可以通过观察地面的几种波形状态,去了解波的干涉和衍射现象。

“波的干涉”指频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,而且振动加强的区域和振动减弱的区域相互隔开。波的干涉所形成的图样叫做干涉图样。产生干涉的一个必要条件是,两列波(源)的频率以及振动方向必须相同并且有固定的相位差。如果两列波的频率不同或者两个波源没有固定的相位差(相差),相互叠加时波上各个质点的振幅是随时间而变化的,没有振动总是加强或减弱的区域,因而不能产生稳定的干涉现象,不能形成干涉图样。

“波的衍射”指波在传播中遇到有很大障碍物或遇到大障碍物中的孔隙时,会绕过障碍物的边缘或孔隙的边缘,呈现路径弯曲,在障碍物或孔隙边缘的背后展衍,这种现象称为波的衍射。不过它产生的条件比较苛刻,只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多或者比波长更小时,才能观察到明显的衍射现象。相对于波长而言,障碍物的线度越大衍射现象越不明显,障碍物的线度越小衍射现象越明显。