一种声音改变水流形状的演示装置的制作方法

本发明涉及一种教学仪器，具体为一种声音改变水流形状的演示装置。

背景技术：

在进行科学探究实验中，不同频率的声音一般用耳朵听它们的不同，再者需要用示波器检测能发现它们的不同。在实际的探究过程中，用耳朵听这种方式过于抽象不直观；用示波器检测，需要购买示波器投资较大，并且示波器的使用与调节过于复杂，不利于推广和利用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种声音改变水流形状的演示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种声音改变水流形状的演示装置，包括箱体、频率发生器、喇叭、显示屏、电源、开关、频率调节旋钮、出水管、进水管、球阀、储水部、伸缩部、激光二极管，所述箱体上固定有前面板，所述前面板采用厚度为0.5-3毫米的金属板，所述前面板上固定有喇叭，所述出水管通过固定部固定于前面板，所述进水管与储水部连接、所述储水部通过伸缩部与出水管连接，所述激光二极管、伸缩部、出水管轴心共线，所述喇叭、频率发生器、频率调节旋钮、显示屏、开关、激光二极管、电源电性连接，所述进水管上安装有球阀。

优选的，所述喇叭采用2-5寸全频喇叭。

优选的，所述出水管的内径范围是3-18毫米，外径范围是4-20毫米，材料为塑料，如聚乙烯、聚氯乙烯等。

优选的，所述前面板为不锈钢板；所述频率发生器的频率范围为20-20khz。

优选的，所述显示屏采用6位七段数码led管组成；所述激光二极管采用红色激光二极管。

使用时先把本发明的电源接好，所述进水管接好自来水，闭合所述开关，所述激光二极管发光，调节所述频率调节旋钮，所述频率发生器产生的频率会发生变化，所述显示屏上显示当前声音的频率，所述频率发生器把产生的信号输出到所述喇叭，所述喇叭在信号的驱动下发声振动，所述前面板较薄，会把振动传递给所述出水管，所述出水管产生和显示频率相同频率的振动。打开球阀，水从出水管流出，所述出水管的振动带动了管中水的振动，水流在所述出水管的带动下，流出时产生不同的形状。转动所述频率调节旋钮，所述频率发生器产生的声音的频率发生变化，水流在所述出水管的带动下，流出时产生的形状再次发生变化。在整个过程中，所述激光二极管发出的光线，通过伸缩部进入出水管，在出水管水流出时，光在水内部发生全发射，光线顺着水流流淌传播，在很容易看到，水好似被激光“染成了”红色，更容易观察。在整个过程中可以通过旋转球阀来调节球阀的出水多少，来改变出水管水流的速度，达到改变水流喷射距离的目的，让实验这更利于观察和比较。实验结束后断开电源，关闭球阀，断开自来水。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：演示效果直观形象，能够看到改变声音频率，水流形状的变化。由于水流出的水带有光的颜色，更容易观察，充分调动学生探究科学的兴趣。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为图1的左视图；

图4为本发明电路部分示意图。

图中：1-箱体，2-开关，3-频率调节旋钮，4-显示屏，5-频率发生器，6-喇叭，7-前面板，8-出水管，9-固定部，10-电源，11-球阀，12-进水管,13-激光二极管，14-储水部，15-伸缩部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种声音改变水流形状的演示装置，包括箱体1、频率发生器5、喇叭6、显示屏4、电源10、开关2、频率调节旋钮3、出水管8、进水管12、球阀11、储水部14、伸缩部15、激光二极管13，所述箱体1上固定有前面板7，所述前面板7采用厚度为0.5-3毫米的金属板，所述前面板7上固定有喇叭6，所述出水管8通过固定部9固定于所述前面板7，所述进水管12与储水部14连接、所述储水部14通过伸缩部15与出水管8连接，所述激光二极管13、伸缩部15、出水管8轴心共线，所述激光二极管13、喇叭6、频率发生器5、频率调节旋钮3、显示屏4、开关2、电源10电性连接，所述进水管12上安装有球阀11。

优选的，所述喇叭6采用2-5寸全频喇叭。

优选的，所述出水管8的内径范围是3-18毫米，外径范围是4-20毫米，材料为塑料，如聚乙烯、聚氯乙烯等。

优选的，所述前面板7为不锈钢板；所述频率发生器5的频率范围为20-20khz。

优选的，所述显示屏4采用6位七段数码led管组成；所述激光二极管13采用红色激光二极管。

工作原理：

使用时先把本发明的电源10接好，所述进水管12接好自来水，闭合所述开关2，所述激光二极管13发光，调节所述频率调节旋钮3，所述频率发生器5产生的频率会发生变化，所述显示屏4上显示当前声音的频率，所述频率发生器5把产生的信号输出到所述喇叭6，所述喇叭6在信号的驱动下发声振动，由于所述前面板7较薄，会把振动传递给所述出水管8，所述出水管8产生和显示频率相同频率的振动。打开球阀11，水从出水管8流出，所述出水管8的振动带动了管中水的振动，水流在所述出水管8的带动下，流出时产生不同的形状。转动所述频率调节旋钮3，所述频率发生器5产生的声音的频率发生变化，水流在所述出水管8的带动下，流出时产生新的形状。在整个过程中，所述激光二极管13发出的光线，穿过储水部14，通过伸缩,15进入出水管8，在出水管8水流出时，光在水内部发生全发射，光线顺着水流流淌传播，在很容易看到，水好似被光“染成了”红色，更容易观察。伸缩部15的作用是防止出水管8在前面板7的带动下上下振动时对储水部14造成拉动，起到减振的作用。在整个过程中可以通过旋转球阀11调节出水多少，来改变出水管中水流的速度，达到改变水流喷射距离的目的，让实验这更利于观察和比较。实验结束后断开电源10，关闭球阀11，断开自来水。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种声音改变水流形状的演示装置，包括箱体、频率发生器、喇叭、显示屏、电源、开关、频率调节旋钮、出水管、进水管、球阀、储水部、伸缩部、激光二极管，所述箱体上固定有前面板，所述前面板上固定有喇叭，所述出水管通过固定部固定于前面板，所述进水管与储水部连接、所述储水部通过伸缩部与出水管连接，所述激光二极管、伸缩部、出水管轴心共线，所述喇叭、频率发生器、频率调节旋钮、显示屏、开关、激光二极管、电源电性连接，所述进水管上安装有球阀。与现有技术相比，本发明演示效果直观形象，能够看到改变声音频率，水流形状的变化。由于水流出的水带有光的颜色，更容易观察，充分调动学生探究科学的兴趣。

技术研发人员：林辉玉
受保护的技术使用者：昌邑市创通电子科技有限公司
技术研发日：2017.05.31
技术公布日：2017.07.18