kaleidophone是什么意思,kaleidophone的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
n. [声] 示振器;发音体振动显像仪
专业解析
kaleidophone(中文可译为“示振仪”、“克拉德尼声图仪”或“声形仪”)是一种用于将声音振动或机械振动转化为可见图案的物理演示仪器。其核心功能是可视化振动。
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工作原理与结构:
- 它通常由一根或多根细长的弹性金属杆(如钢丝)组成,一端被牢固夹住作为固定点,另一端则附有一个小的反光球或镜面。
- 当杆被激发振动时(例如通过拨动、弓拉或连接到音叉),杆会以其固有频率或受迫频率产生驻波或复杂的振动模式。
- 附着在杆端的反光球会随着杆的振动而快速运动。如果此时将一束光线(如阳光或聚光灯)照射到这个反光球上,反射光点就会在屏幕或墙壁上描绘出与振动模式相对应的、复杂且不断变化的几何图案。
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名称来源与目的:
- 名称“kaleidophone”由英国物理学家查尔斯·惠斯通爵士(Sir Charles Wheatstone)于1827年创造并命名。它结合了希腊词根:
- Kalos (καλός):意为“美丽的”。
- Eidos (εἶδος):意为“形状”或“形式”。
- Phōnē (φωνή):意为“声音”。
- 因此,kaleidophone 的字面意思是“美丽的声音形状”,生动地描述了其将声音(或振动)的不可见动态转化为可见的、通常是美丽且对称的光学图形的能力。惠斯通发明它的主要目的是为了直观地研究和演示物体的振动模式,特别是杆、棒和音叉的振动。
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历史背景与意义:
- 惠斯通在1827年向英国皇家学会提交的论文《On the Kaleidophone》中详细描述了这个仪器。它是对更早的“克拉德尼图”(Chladni figures,由恩斯特·克拉德尼发明,利用撒在振动板上的沙子形成图案)的一种光学补充和发展。
- 与克拉德尼图主要展示二维板状物体的振动节点和腹线不同,kaleidophone 特别擅长展示一维杆状物体的纵向、横向和扭转振动,并能实时显示振动的动态过程。
- 它在19世纪是声学和振动物理学教学与研究中重要的演示工具,帮助科学家和学生理解驻波、共振、谐波等概念。
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现代应用与遗产:
- 虽然现代实验室有更精密的电子仪器(如激光多普勒测振仪)来测量和分析振动,但kaleidophone 因其直观性和美学价值,至今仍被用于物理教学演示中,特别是在介绍波动和振动原理时。
- 它代表了科学可视化历史上的一个重要里程碑,展示了如何将抽象的物理现象转化为引人入胜的视觉体验。
参考来源:
- 《大英百科全书》(Encyclopædia Britannica):在其关于声学、振动或科学仪器的历史条目中会提及kaleidophone及其发明者惠斯通。 [鉴于未搜索到具体网页,此处无法提供有效链接,但《大英百科全书》是公认的权威来源]
- 惠斯通的原著论文:Wheatstone, C. (1827). On the Kaleidophone. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 117, 343-347. 这是最原始和权威的技术描述来源。 [论文可在英国皇家学会档案或科学史数据库中查阅]
- 科学史著作:如关于19世纪物理学史、声学史或科学仪器史的书籍,例如J.A. Bennett的《展览中的科学》(Science at the Fair)等著作会讨论其历史背景和意义。 [专业科学史书籍是可靠来源]
网络扩展资料
kaleidophone 是一个物理学领域的专业术语,具体释义如下:
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词性与基本含义
作名词使用,指通过光学手段将物体振动轨迹可视化的仪器,中文译作「示振器」或「发音体振动显像仪」。其核心功能是观测和记录物体(如音叉、金属杆等)的振动模式。
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发音与词源
英式音标为 [kə'laɪdəfəʊn],美式音标为 [kə'laɪdəfoʊn]。词根可能源于希腊语“kalos”(美丽)和“eidos”(形态),结合“phone”(声音),暗示其通过视觉呈现声音振动的特性。
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应用场景
主要用于声学实验,例如通过镜片反射光线到振动物体表面,将机械振动转化为可见的光影图案,帮助研究者直观分析振动频率、振幅等参数。
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历史背景
该仪器在19世纪曾被用于物理教学和研究中,现代因电子测量技术普及而较少使用,但仍作为经典实验装置被提及。
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