对试管注水发声规律的实验测定

图1 调节水流

2018年12月24日上午，受网友的启发，微主在焦作十一中化学实验室实验员刘凤莲老师的帮助下，在化学实验室里对试管注水发声规律进行实验测定。

化学实验室里的水龙头呈倒U型，很适合做注水发声实验测定。

图2 试管注水发声

将试管竖直放置在细水流的下方，同时开启智能手机中的音频分析软件，记录注水过程中试管发出的声音信号。

图3 记录试管注水发声信号

由图3可知，试管注水发声的周期与时间呈线性关系。考虑到随着注水的进行，试管内空气体积在均匀减小，可知试管注水发声的周期与试管内空气体积成正比例。

鉴于试管内空气的体积正比于空气柱的长度，可知试管注水发声的周期与试管内空气的长度成正比例。这是符合驻波原理的。

结论：试管注水发声时，是试管内空气团共振发声，共振发声时，空气柱的长度是声波波长的四分之一。

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