研究鱼洗现象的论文

一、鱼洗原理实质就是共振的原理，在生活中运用的例子有：

如音响设备中扬声器纸盆的振动，各种弦乐器中音腔在共鸣箱中的振动等利用了“力学共振”；电磁波的接收和发射利用了“电磁共振”；激光的产生利用了“光学共振”；医疗技术中则有已经非常普及的“核磁共振”等。

二、鱼洗原理的简介：

1、现象：

当盆内注入一定量清水，用潮湿双手来回摩擦铜耳时，可观察到伴随着鱼洗发出的嗡鸣声中有如喷泉般的水珠从四条鱼嘴中喷射而出，水柱高达几十厘米。

2、鱼洗原理的内容：

从振动与波的角度来分析是由于双手来回摩擦铜耳时，形成铜盆的受迫振动，这种振动在水面上传播，并与盆壁反射回来的反射波叠加形成二维驻波。

理论分析和实验都表明这种二维驻波的波形与盆底大小、盆口的喇叭形状等边界条件有关。我国汉代已有鱼洗，并把鱼嘴设计在水柱喷涌处，说明我国古代对振动与波动的知识已有相当的掌握。

根据经书记载，倒入半盆水，双手用力往复摩擦盆的双耳，未久，发生共振，盆里的水居然分成四股水箭向上激射出两尺多高，并发出震卦爻时的古音，而与黄钟之声一致。传说此物曾于古代作为退兵之器，因共振波发出轰鸣声，众多鱼洗汇成千军万马之势，传数十里，敌兵闻声却步。鱼洗反映了我国古代科学制器技术，已达到高超的水平。现今仿古制做的震盆盆内刻有龙形，故亦称龙洗。

如音响设备中扬声器纸盆的振动，各种弦乐器中音腔在共鸣箱中的振动等利用了“力学共振”；电磁波的接收和发射利用了“电磁共振”；激光的产生利用了“光学共振”；医疗技术中则有已经非常普及的“核磁共振”等。

古代盥洗用具，金属制。形似现在的脸盆。盆底装饰有鱼纹的，称“鱼洗”；盆底装饰两龙纹的，称“龙洗”。这种器物在先秦时期已被普遍使用，而能喷水的铜质鱼洗大约出现在唐代。它的大小像一个洗脸盆，底是扁平的，盆沿左右各有一个把柄，称为双耳；盆底刻有四条鲤鱼，鱼与鱼之间刻有四条河图抛物线。鱼洗奇妙的地方是，用手缓慢有节奏地摩擦盆边两耳，盆会像受击撞一样振动起来，盆内水波荡漾。摩擦得法，可喷出水柱。当两手搓双耳时，产生两个振源，振波在水中传播，互相干涉，使能量叠加起来，所以这些能量较大的水点，会跳出水面。这是符合物理学的共振原理的。鱼洗的制作，无疑涉及到固体振动在液体中传播和干扰的问题。我国有些博物馆，珍藏有这种珍贵的古代鱼洗。 构造： 鱼洗演示仪是由青铜浇铸而成的薄壁器皿，形似洗脸盆，盆底有四条“汉鱼”浮雕，鱼嘴处的喷水装饰线从盆底沿盆壁辐射而上，盆壁自然倾斜外翻，盆沿上有一对铜耳。 演示现象： 当盆内注入一定量清水，用潮湿双手来回摩擦铜耳时，可观察到伴随着鱼洗发出的嗡鸣声中有如喷泉般的水珠从四条鱼嘴中喷射而出，水柱高达几十厘米。 原理： 从振动与波的角度来分析是由于双手来回摩擦铜耳时，形成铜盆的自激振荡，这种振动在水面上传播，并与盆壁反射回来的反射波叠加形成二维驻波。 理论分析和实验都表明这种二维驻波的波形与盆底大小、盆口的喇叭形状等边界条件有关。我国汉代已有鱼洗，并把鱼嘴设计在水柱喷涌处，说明我国古代对振动与波动的知识已有相当的掌握。 根据经书记载，倒入半盆水，双手用力往复摩擦盆的双耳，未久，发生共振，盆里的水居然分成四股水箭向上激射出两尺多高，并发出震卦爻时的古音，而与黄钟之声一致。传说此物曾于古代作为退兵之器，因共振波发出轰鸣声，众多鱼洗汇成千军万马之势，传数十里，敌兵闻声却步。鱼洗反映了我国古代科学制器技术，已达到高超的水平。现在仿古制做的震盆盆内刻有龙形，故亦称龙洗。

【实验目的】演示共振现象。【实验器材】鱼洗盆。【实验原理】用手摩擦“洗耳”时，“鱼洗”会随着摩擦的频率产生振动。当摩擦力引起的振动频率和“鱼洗”壁振动的固有频率相等或接近时，“鱼洗”壁产生共振，振动幅度急剧增大。但由于“鱼洗”盆底的限制，使它所产生的波动不能向外传播，于是在“鱼洗”壁上入射波与反射波相互叠加而形成驻波。驻波中振幅最大的点称波腹，最小的点称波节。用手摩擦一个圆盆形的物体，最容易产生一个数值较低的共振频率，也就是由四个波腹和四个波节组成的振动形态，“鱼洗壁”上振幅最大处会立即激荡水面，将附近的水激出而形成水花。当四个波腹同时作用时，就会出现水花四溅。有意识地在“鱼洗壁”上的四个振幅最大处铸上四条鱼，水花就像从鱼口里喷出的一样。 【实验操作与现象】 实验时，把“鱼洗”盆中放入适量水，将双手用肥皂洗干净，然后用双手去摩擦“鱼洗” 耳的顶部。随着双手同步地同步摩擦时，“鱼洗”盆会发出悦耳的蜂呜声，水珠从4个部位喷出，当声音大到一定程度时，就会有水花四溅。继续用手摩擦“鱼洗”耳，就会使水花喷溅得很高，就象鱼喷水一样有趣。