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科学论文 篇一
一、声学典籍中有关乐器的记载
在我国古代的典籍当中，有关于声学的文献相当丰富，这些文献资料同时也是音乐文化的典籍。内容主要有音乐史、音乐理论、乐器史、乐律学、乐器制造及演奏等方面。《四部全书》中经部的《书》、《诗》、《周礼》、《礼记》、《春秋左传》等都能在其中找到与声学有关的早期内容；史部中的《律历志》或《音乐志》是必读的声学史料；子部艺术类的音乐之属是与律学、乐器学、音乐声学关系密切的著作。
乐器的制作离不开声学原理，我们都知道，凡是声音都具有高低、强弱、长短、音色等特性，一件乐器所使用的物质材料不同，那么它所发出的音色也就不同。在物理学上，音色与发声频谱、波形、振幅有关。《礼记·乐记》中叙述了金、石、丝、竹、革五种物质材料做成的乐器音色：“钟声鏘”，“石声磬”，“丝声哀”，“竹声滥”，“鼓鼙之声讙”。早在战国时期就有人对“中声”进行过讨论，“中声”其实就相当于我们现代钢琴中央区的发音问题。在战国末期成书的《吕氏春秋·仲夏纪·适音》中有这样的观点：“夫音亦有适”；“太钜、太小、太清、太浊”，“皆非适也”。只有高、低、强、弱适中的音才能称之为“中声”。从这些记载来看，我们可以知道当时的人们规定“中声”有两个必备因素：高低、强弱。
二、乐器制作中的选材
北宋的沈括在《梦溪笔谈》中总结了琴材特性与琴的音色密切相关，同时他也第一个认识到材料的传声没有选择性，它可以传播任意音调的声音。他的“材中自有五音”，是指物质材料本身能发出诸多乐音。“又应诸调”是指该材料能够传播各种调式的声音。任何一种天然材料都有能传播声音的特点，如果没有这一特点，琴弦发出了声音，而它的面板材料不予传播，共鸣箱体不与之呼应，那这种声音将是音乐欣赏中的一大悲哀。在沈括后，宋王室之子赵希鹄在其著《洞天清录集》中详细叙述了琴材与其发声的关系。琴声效果与其选用的木料的关系，就像今天选购钢琴，总要仔细挑选钢琴各方的面板是否“纹理条条如丝线密达而不邪曲”。如果面板好，琴槌和琴弦又没毛病，那么这钢琴的音质、音色就属上乘。
不同的乐器都有其所要求的不同材料，沈括和班固都注意到了这一问题，为什么古人制乐器，用铜制钟、用石制磬？在《汉书·律历志》中，该书作者班固征引刘歆的话：“铜为物之至精，不为燥湿寒温变其节，不为风雨暴露改其形。”这句话前半句意思是：铜不因温度和湿度的变化而发生胀缩现象。这显然不对，因为铜的膨胀系数比铁大，按此原理，应该是“铁为物之至精”。然而当时的科学家们正确地看到，铁容易生锈，其危害要大于铜的热胀冷缩。同理，现代钢琴中的高、中音琴弦都由钢丝制成，低音琴弦由钢丝加紫铜缠丝制成，而非选用其他金属制。
三、乐器与振动
我们从分析乐器入手，从物理学角度来认识一下物体的振动。古代中国人早在春秋末期已经知道声音的来源及音调的高低是由振动决定的。《考工记·凫氏》在述及钟体的设计与制造时，曾写道：“薄厚之所振动，清浊之所由出。”这说明最晚在公元前6世纪下半叶到公元前5世纪初已有“振动”一词，而且人们已将“振动”现象与钟壁厚薄、音调的高低联系起来，正确地认识到它们三者之间的关系：钟壁的厚薄决定了其振动的缓与烈或振幅的大与小，而这又是音调高低的依据。由此可见，振动产生声音的看法，对古代中国人来说并不陌生。
古代人们创制了很多弦乐器，他们都有着丰富的调音经验，在长期的实践中，他们都遵循一个弦振动原理，弦长、张力、丝线的密度与弦振动的频率密切相关，改变弦长、张力、丝线密度中的任何一个因素，弦振动的频率都会发生变化。尤其是对同一弦线来说，当张力固定不变时，弦上音调的高低仅仅决定于所取弦长。这正是古代乐律学和定律法的物理依据。宋代何薳《春渚纪闻》说：“缓其商弦，與宫同音。”改变弦的张力就可以改变其音。古代文献中大量的有关记载，表明古人在演奏实践与理论中都认识到张力与音调的比例关系，准确地说，音调与张力平方根成正比。他们还直接将线密度看做弦粗细，并做了一系列的规定，以组成弦线的丝数保证其粗细有序。早在战国时期，人们就以文字的形式记录了音调与线密度的比例关系，准确地说，音调与线密度平方根成反比。唐代司马贞指出：“宫弦最大，用八十一丝”；商弦“用七十二丝”；角弦“用六十四丝”；徵弦“用五十四丝”；羽弦“用四十八丝”。他所记述的是古代传统定弦粗细的方法，各音所在弦的丝数与其三分损相生的长度值相同。此外，古人还以“缠弦”法解决线密度问题。沈括曾指出：“琴中宫、商、角皆用缠弦，至徵则改用平弦”，“琴虽增少宫、少商，然其用丝各半本律”。缠弦即指在弦线外再用线缠绕之；平弦指不再外加缠弦的弦。弦乐器的低音用缠弦，这个方法被今天的钢琴等弦乐器所普遍使用。
四、钢琴的发声原理
众所周知，钢琴是一种击弦打击乐器，在它的制作过程当中，很好的把科学性和音乐性融合在一起。钢琴制作师在钢琴上采用了以弦槌击弦发音的机械装置，这一装置是手指通过触键来直接控制琴声的变化，使钢琴的声音更富有表现力，同时极大地丰富了钢琴的音响效果。所以早期钢琴的标志与象征便是弦槌击弦发音。后来制造师对击弦机的结构进行了深入的改革，在原来的机械当中，安装了一种起动杠杆，这种装置与现代击弦机的复震杠杆系统几乎是一样的，它可以使击弦的速度提高到原来的10倍，可以连续的快速弹奏；并且扩大了音域，增加为4组。我们可以把它看作是现代钢琴的雏形。简单的说，钢琴的发声原理就是用手操作键盘驱动打击钢丝线产生声音，可以通过踏板的方式调轻声音或使之持续不断。
钢琴发音原理最简单的解释便是，手指触键通过机械传导的榔头去击弦而发音。在实验当中，当我们弹某一个钢琴键时，和它相对应的弦槌则会被带动去敲击相对应的琴弦，从而引起琴弦的振动。这一振动通过弦码，传递到音板和响板上，响板是钢琴琴体内最后面的一块大的金属钢板，它会使声音产生双重共鸣，声音通过响板反射并且扩大出来。音板是一块比较大的薄木板，当琴弦振动时，音板表里两面的空气就会形成疏密不均的波，这就产生了我们感官上所能听到的音。琴弦振动包括全弦振动与分段振动两种，全弦振动所产生的是基音，分段振动所产生的是谐音。谐音的多少以及其相对的强度决定着一架钢琴音色的优劣。
弦槌对钢琴音色来说也是极为重要的，一副好的弦槌可以在很大程度上改善钢琴的音色。弦槌的作用是使钢琴上的共振系统，由理论转化为实践，钢琴的音色在很大程度上取决于槌头击弦的位置。通过长期的实践和经验，设计师们对中音以下的琴弦的击弦点做了规定，他们通常把击弦点定在弦长的1/8处。这个击弦点并不适用于较高的音，根据实践经验，从中音向高音，击弦点这个数字应该逐渐成为一个较小的分数，在最高音的时候，一般会采用1/14到1/16的点位。
我们都知道琴弦是钢琴的声源，但是音板的作用也是不容忽视的，如果没有音板对琴声的共鸣和反射，我们听到的声音将会是微弱的钢丝振动的声音。正是因为有音板，它的结构、选材以及制作工艺才使钢琴发出優美的声音。例如：古筝和古琴、长笛和竹笛音色完全不一样，就是因为它们有着不同材料的共振体。世界上没有两块完全相同的材质，同样也就不可能有两件音色完全一样的乐器。而就手工制作来说，更不可能有完全一样的手工工艺。因此，音板的好坏决定着钢琴音色的优劣。而音板的好坏则取决于它的材质和加工过程的制作工艺。
我们前面说过，钢琴的音色要受琴弦分段振动所产生的谐音的影响，而这个谐音也同时受到音板和弦码的影响，比如音板各部位的薄厚、框架的固定程度，肋木的安装位置、粗细、数量、以及两端的形状，弦码材质的软硬、形状、高度、衔接部位的连接方式等等，都影响着音色。由于弦码、肋木、音板振动、手工制作的复杂性，导致世界上没有一架音色完全相同的钢琴。
五、关于新型钢琴声源结构的探索
当前，国内外都普遍采用在码桥上使用的弦码钉，钢丝经过弦码钉处会形成一个角度，钢丝经过弦码时有一个向下的压力来达到发声。比如在一个名称为“立式钢琴音源系统结构”的申请文件中，描述了这样一个技术方案：包括铁排、琴弦、弦轴钉、弦轴板、音板、肋木和码桥，218个弦轴钉分别固定在弦轴板上，弦枕包括高音上弦枕、高音下弦枕、中音上弦枕、中音下弦枕I、中音下弦枕II、低音上弦枕，码桥包括中高音区码桥和低音区码桥，中高音区码桥和低音区码桥上共设有上下两排钉，琴弦的一端固定在弦轴钉上，另一端固定在铁排下弦钉上，琴键标号1号至琴键标号30号对应的弦轴钉位于低音区，琴键标号31号至琴键标号58号对应的弦轴钉位于中音区，琴键标号59号至琴键标号88号对应的弦轴钉位于高音区。
在实际安装过程中，由于发音板震动频率有限，使钢琴的发声无法完全释放出来，限制了钢琴的音色。
为了解决这个问题，我们设计了一种用于钢琴的声源结构，可以减少低音琴弦对声源音板所产生的压力，从而使钢琴的音板得到更充分的震动。这种声源结构的技术方案为：码桥下端安装有一弹簧层，弹簧层由若干弹簧构成，每个弹簧的钢丝外均套接有硅胶套，每个弹簧都竖直安装，上端通过上螺纹杆与码桥下底面螺纹连接，下端通过下螺纹杆与音板上地面螺纹连接，码桥上端设有弦码和琴弦，琴弦通过过桥结构与弦码相连，过桥结构包括支架、琴弦固定轴和卡扣，支架通过螺栓固定在弦码上，支架为弧形结构，两端设有凸起的弧形支点，卡扣位于支架上方，琴弦固定轴外套接有软胶套，卡扣内设有琴弦固定轴，琴弦设置于内卡扣并通过琴弦固定轴进行固定。软胶套上设有琴弦固定槽，与琴弦大小相匹配。卡扣为金属构件，呈弯钩状。
这样的声源结构可以减少低音琴弦对声源音板所产生的压力，使钢琴的音板得到更充分的震动。在实际制作过程当中，还可以进行一些合理的改进。
科学论文 篇二
技术虚拟仿真实验教学是我国新教改的一项重点任务，该模式的教学是基于互联网时代的发展而衍生的，因此，其教学模式的建立符合社会发展的潮流。技术虚拟仿真实验不仅能够健全教学体系，更能够通过信息化技术的融入来让教学方式更加丰富，进而促进学生综合能力与探究能力的提升。基于此，本文以技术虚拟仿真实验为切入点，对我国构建生命科学与仿真实验教学体系的重要性和方式进行论述分析，以期能够推动我国教学体系的完善与进步。
伴随着互联网技术的不断发展，现阶段我国教学模式在各个阶段、各个领域均呈现出了信息化和数字化。从小学到大学，从社会研究到企业研究。教学模式的信息化，标志着教育体制的发展迈向了一个新的发展高度，其中，信息化的教学方式是提高受教者享受技术教学的根本。所以，要不断挖掘传统教学模式中的弊端，不断将信息化与数字化的教学模式引入教育中去。其中技术虚拟仿真实验作为推动信息化教学的重要模式，不仅能够弥补传统“填鸭式”教学模式的不足，更能够通过互联网技术来满足智能类和通讯类的专业的试验需求。借此来推动教学质量的提高。
(一)满足信息类与技术类专业的需求
互联网技术的发展与信息化生产市场的形成都是相关技术知识普及的结果，为此，便与教育中的知识推动技术的发展和技术反推动教学的进步形成了相互作用的关系，为此，强化技术虚拟仿真实验教学体系的建设，便可以对现阶段高校的技术类专业进行支持。例如，计算机专业、通讯专业、智能化专业、电子元件专业等。现阶段我国高校在进行信息与自动化专业的教学时，必须要结合相应的教学器材和教学设备进行，只有让学生摆脱传统的课本理论学习方式，将理论付诸于实践才能促进实用性价值的提升。为此，部分高校在对相关专业进行教学时，便采购了相关的大型设备，如中央空调和交直流电机等。值得注意的是，这些设备的应用率并不高，加之高额的经费需求，便形成了资源浪费的状况。而且，许多高校的经费紧张。为此，就要大力推广技术虚拟仿真实验教学，该教学模式不仅能够让学生在学习的过程中，通过分组实验的方式加强学生的理论应用能力，更能够提升教学质量和学生的探究能力。通过技术虚拟仿真实验教学与实验室中的试验实物进行结合，让学生在仿真试验教学中体会相关知识的原理结构，进而满足相关专业的需求以及避免教学资源浪费。
(二)提高教学的时空范围
技术虚拟仿真实验教学已经成为了现阶段我国对相关智能化与信息化专业教学的必备方式。这不仅是学校自身经济条件限制所决定，而是教学模式科学化、高效化的要求。为此，在对计算机专业和电子设备类的专业进行教学时，为了能够加强学生的理论研究能力和实践操作能力，就必须加强技术虚拟仿真实验教学的应用，唯有如此，才能真正实现教学信息化和智能化。技术虚拟仿真实验教学是以互联网技术为依托的。众所周知，互联网技术的互动性和时效性极强。为此，通过技术虚拟仿真实验教学，不仅能够提高相关专业教学的时空范围，更能够促进学生对所学知识的良好“消化”。
(三)培养学生对试验教学的自主性与积极性
在传统的试验教学课程中，学生的实验经常受到仪器数量的限制而不能高效的对所涉及的知识与理论进行了解。很多学生在课程中缺乏详细的指导而对相关知识点产生抵触情绪，对教学质量的提高产生了消极影响。而技术虚拟仿真实验教学不仅能够让学生通过虚拟的试验进行随心所欲的实践操作，更在每一步的试验过程中添加了详细的指导。让学生在试验学习的过程不断形成自主实验、自主学习的习惯。能够让学生在学习中体会到实践学习的乐趣，进而提高学习的积极性。
伴随着教学模式的不断完善，信息化教学模式的兴起衍生了技术虚拟仿真实验教学模式，该教学模式不仅符合现阶段高校教学的标准，更是教育在时代发展下的必然产物。该教学模式能够充分提高教学质量，促进学生的均衡发展。目前，我国部分大学已经逐渐实施生命科学与技术虚拟仿真实验教学。这种“虚实结合”的教学模式标志着我国教育体系迈向了一个新的发展高度。
青蛙在雨季为什么叫得欢？ 篇三
正文：
今年夏季的一天，一场暴雨过后，呆在家闷闷不乐的我，觉得无聊，便出去到湖边散步。经过莲花池时，忽然听到池里传来青蛙欢快的叫声，我就来了兴趣，捉了两只带回了家。
接着，我拿了一个大缸，倒满了水，放了一块塑料泡沫后，又把两只青蛙放到泡沫上，就蹲坐在地上观察它们。可天有不测风云，一会儿又乌云密布，下起了雨。刚才那一对沉默的青蛙，现在倒叫得越来越欢了，仿佛它们是一直期待着下雨似的，一会儿“唱唱歌”，一会儿“跳跳舞”高兴的不亦乐乎，这时我就奇怪了，难道下雨天对它们有好处。于是我就展开了第二次试验。
第二天又下雨了，这一回，我打着雨伞在雨里看着他们，只见许多害虫都破壳而出在青蛙的周围乱飞一通，一个个也就白白成了青蛙的美食了，嘿嘿！怪不得青蛙特别开心呢。我连续做了五六次试验，结果还是一样的。不过，为了保险起见，我查了《百科全书》，终于在书里找到了答案：原来青蛙不仅靠肺呼吸，还靠裸露的皮肤呼吸。雨天，空气的水分多，有利于青蛙通过皮肤呼吸。而且小昆虫在雨天繁殖的特别快，这也是青蛙捕捉它们的好时机。所以，青蛙在雨天叫得欢。
通过这次试验，我不但发现了青蛙的许多秘密，从而也明白了一个道理：无论遇到什么事情，都不能道听途说，那样的答案是不准确的。而是应该自己动手，经过认真的观察和分析，做出最后的结论，这才是我们追求的目标。
结论：
青蛙在雨天可以通过皮肤呼吸，而且也是捕捉害虫的好时机。所以青蛙在下雨的时候叫得欢。
科学小论文 篇四
一天我把涂改液用完了，我就想到涂改液里面那个东西是什么？我就打开来看，呀！怎么有个铁块呀！难道这就是涂改液的奥秘，我想：怎么会是铁块？我一定要弄明白！
首先我去问科学老师，可科学老师给我的回答是：“我也不知道啊？你回去研究研究，可能是跟铁块接触有什么关系，回来告诉我。”这个迷我一定要搞清楚。放学了，我就回家问爸爸。我说：“爸爸，爸爸，你知道涂改液里面是什么吗？”爸爸说:“你是不是把涂改液打开了？”我兴奋地说：“是的，为什么是个铁块？”爸爸说：“因为涂改液会凝固，所以才会放一个铁块，才能充分搅拌。”我有点不相信就自己做实验。我用一个瓶子在瓶子里面放入涂改液然后，再放入铁块，几天后我看了看瓶子发现果然有点凝固。我再摇了摇，果然真的充分搅拌了！这下我相信爸爸说的是对的。知道了以后我告诉科学老师。
知道了涂改液的奥秘，我又多了一个科学知识，我非常地高兴，因为终于解了这个迷，涂改液的奥秘我知道了！
科技之旅 篇五
太好啦！爸妈终于有时间带我去日照科技馆参观了！
排着长长的队伍，揣着好奇和激动的心情，我和爸爸妈妈踏进了科技馆的大厅。一进大厅，就看到这里的各种仪器琳琅满目，让我目不暇接。快跟我来，走进这个奇妙的世界，去过一把瘾！
首先我看到的是一个让你视觉出现错误的地方，一个圆盘，上面有许多小黑点，规律地排成一个圆形，只要你转动圆盘，就仿佛看到黑色的光环一圈圈在转动一样，非常有趣。紧接着，我又看到了一个世博会的吉祥物，仔细一看说明，噢，原来是利用镜子反射的原理和视觉错误，有无数个吉祥物相对，就像掉进了“无底洞”一样。还有一个仪器，是由许多个弹球组成的。只要启动按钮，你就会听见震耳欲聋的声音，可这声音并不是仪器发出的，而是利用弹球碰撞的声音来发出的。
最吸引我们的非哈哈镜莫属了。你看，有四面镜子，每一面都能照出不同的人形来。站在这面镜子前，“哈哈！”我变成了一个大胖子，就像弥勒佛一样；再到那面镜子前，“嘻嘻！”我又变成了一个又高又瘦的人，惹得大家哈哈大笑，可真有趣！
转了一圈，我们来到了我们可以动手操作的平台。玩一玩经典趣味的游戏，比如用一些零碎的方块拼一个完整的图形；用七巧板拼成各种各样的图形，这些游戏既有趣又益智。在大厅里，还有许许多多好玩的，有马尾巴变魔术，还有让乒乓球在半空中浮起来等等。
这次参观，不仅让我开阔了眼界，领略到了科学的奥妙，而且让我学到了一些课本上学不到的知识，感受到了科学的无处不在。这真是一次既让我高兴又难忘的科技之旅！
构建完备的房地产档案数据库 篇六
科学技术推动了房地产档案管理的发展进程，使得房地产档案管理进入了现代化阶段，与传统档案管理不同，科技背景下的房地产档案管理呈现出了很多新的特点；数字化的信息形态，对设备的依赖性、信息与载体的相分离性、信息的易更改性、信息的共享性等等。因此，必须要建立一个完备的档案信息数据库。就档案管理而言，从科技信息的原始收集、储存、整理、检索、利用做起，再将这些信息输入数据库，实行全国联网，做到资源共享。这样能充分保障档案的利用效率，也更有利于信息管理。
读书破万卷下笔如有神，以上就是众鼎号为大家带来的6篇《科学论文》，希望对您有一些参考价值。
