竹知了声学实验室-skill版


转动竹柄并调节材料参数,观察一只竹知了如何从摩擦蓄能到管腔共鸣
竹知了声学实验室是一套围绕传统竹制民间玩具构建的交互式声学仿真。页面把竹知了视为微型摩擦乐器,用户可以转动竹柄触发动力学过程,开启合成声音,并调节松香摩擦系数与竹筒有效长度。声学工作台同步呈现角速度、线张力、摩擦脉冲频率、管腔基频、摩擦相位、合成声压级和鼓膜位移响应。下方内容进一步用离心张紧、黏滞与滑脱、四分之一波长管三个阶段解释声音从激励到共鸣的形成过程。
核心亮点
实时动力学剖视
转动竹柄观察参数联动
双参数实验
调节摩擦与竹筒长度
声学指标面板
集中显示频率与声压
三阶段原理
解释激励滑脱和共鸣
如何使用
启动实验
打开页面后先查看动力学实时剖视区域,按住竹柄并绕中心画圈。页面会依据转动状态显示角速度、线张力、摩擦脉冲和声压级等变化。
开启声音
点击声学工作台中的启用声音按钮,按钮会变为声音已开启。继续转动竹柄时,可结合听到的合成声音与页面中的摩擦相位、声压级和鼓膜位移响应理解发声过程。
改变摩擦条件
拖动松香摩擦系数滑块,在干涩与黏滞范围之间选择数值。观察不同摩擦条件下棉线蓄能、达到静摩擦阈值后滑脱以及脉冲释放的表现。
比较竹筒长度
拖动竹筒有效长度滑块,在高音端与低音端之间改变管长。结合页面给出的四分之一波长关系,比较管腔基频和音高如何随有效长度变化。
阅读原理说明
完成参数实验后向下阅读离心张紧、黏滞与滑脱、四分之一波长管三个部分,把工作台中的实时指标与每个发声阶段对应起来。
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