为什么向暖瓶中管开水？

为什么灌暖水瓶时随着水位的升高声

灌暖水瓶的时候，热气腾腾，很难看清水是否灌满，但是几 乎每个人都听得出来，水是不是灌满了。刚一开始水瓶是空的，水撞击瓶底发出低沉的咚咚声，随着水位的升高，声音变得尖细起来。因此，通过听声音的变化， 就可以准确地知道暖水瓶是不是灌满了。 但这是为什么呢？为了探本求源，让我们先寻找一下这个 声音是怎么发出来的。用一只铅笔轻轻地敲一下玻璃瓶胆，瓶 胆发出的声音和灌水时听到的完全不一样。看来，那声音不是 玻璃瓶胆发出来的。瓶胆里还有什么？有空气和水。 似乎也不像流水发出的 哗啦哗啦的声音，“嫌疑犯”就是瓶子里的空气。别看空气看不 见摸不着，但是空气是我们这世界中声音的主要发生和传播者。 请你来...全部

  灌暖水瓶的时候，热气腾腾，很难看清水是否灌满，但是几 乎每个人都听得出来，水是不是灌满了。刚一开始水瓶是空的，水撞击瓶底发出低沉的咚咚声，随着水位的升高，声音变得尖细起来。因此，通过听声音的变化， 就可以准确地知道暖水瓶是不是灌满了。
  但这是为什么呢？为了探本求源，让我们先寻找一下这个 声音是怎么发出来的。用一只铅笔轻轻地敲一下玻璃瓶胆，瓶 胆发出的声音和灌水时听到的完全不一样。看来，那声音不是 玻璃瓶胆发出来的。瓶胆里还有什么？有空气和水。
  似乎也不像流水发出的 哗啦哗啦的声音，“嫌疑犯”就是瓶子里的空气。别看空气看不 见摸不着，但是空气是我们这世界中声音的主要发生和传播者。 请你来做一个吹瓶子的小实验来了解一下空气发声的规律:找 一个干净的空酒瓶，把它放在嘴边，用嘴唇轻轻地贴着瓶口，平 着吹气，让空气既能进去又能出来，瓶子就会发出呜呜的低鸣。
   为了找出规律，可以往瓶子里加一些水，加的水越多，吹瓶子时 发出的音调越高。这说明空气振动时发出音调的高低和瓶子 里面空气柱的长短有关。酒瓶子空的时候，空气柱最长，发声 低沉，加入水，空气柱变短，音调也就升高了。
  利用这个知识，你便能够解释灌暖水瓶时听到的声音了。 水灌进暖瓶里，扰动了空气，使空气振动，随着水位的增加，上 方的空气柱变短，所以音调变高。现在，我们进一步把这个道 理推广开来，便可知道，这也是许多管乐器发声的原理。
  笛子是用一根竹管做成的，在侧面开了许多孔。吹笛子的 时候，用手指堵住不同的侧孔，就能改变音调。堵住侧孔的作 用，就是在控制笛子内空气柱的长度。笛子管内空气柱的长度 是从吹口处到第一个被打开的侧孔计算的。
  如果用手指把侧 孔全部堵上，空气柱最长，音调最低，把最靠吹口的一个侧孔打 开，空气柱最短，这时候音调最高。你再想想，单簧管、双簧管 等管乐器，不也是用这个道理吗！笛子的声音高宄、明快，而箫管的声音却低沉悲凉。
  也许 你认为箫是竖吹，而笛子是横吹所造成的。其实竖吹、横吹是 没有什么关系的，关键是箫比笛子长得多。乐器短小，里面的 空气柱也跟着短，自然发声音调高。听交响乐的时候，如果你 注意观察，会发现乐队的管乐器大小相差很多，一般管乐器的 个头越大，发出的声音越低。
  管弦乐队中的铜号是很有趣的， 为了加长号管内空气柱的长度，号的管道只好盘卷起来，有的 卷一圈，还有卷许多圈的。有的号管还能伸长或缩短。原始的号很长，西藏喇嘛寺举行庆典的时候，吹的法号有 十几米长，发出的声音很低沉。
  如今把号管卷起来，是一个聪 明的发明。有趣的是，中国古代学者曾经利用空气柱的长度和体积来 统一全国的度量衡他们选择十二个音律管中的第一根，即黄 钟律管，作为度量衡的标准。把它的长度定为九寸，用它作为 全国度量衡的基准。
  各地方都保存着由中央统一翻造的黄钟律管，好随时对照。怎样才能知道地方上的黄钟律管和中央的一样呢？最公 正的法官是声音。中央派出的度量衡官员，只须吹响他带去的 标准的黄钟律管，如果放在附近的地方上的黄钟律管也跟着发 声，就说明它们是一模一样的，这种现象叫做共鸣。
  如果地方 上的黄钟律管标准不一样，或者哪怕有一点伤痕，共鸣现象就 会消失或者大大削弱，官员马上就可以查出来这个度量衡器具 不符合要求，真是巧妙极了。收起