















在學習數學的過程中,我們會看到很多有趣的曲線,比如之前介紹過的橢圓、拋物線、雙曲線等。這些曲線都可以通過有趣的數學實驗畫出來,本期我們要介紹的也是一種很有意思的曲線——李薩茹曲線。
1815年,美國數學家納撒尼爾·鮑迪奇(1773—1848)首先研究了這一種曲線;到了1857年,法國數學家朱爾·李薩茹(1822—1880)制造了一套新奇的裝置,對這種曲線做了更詳細的研究。這套裝置后來被命名為“李薩茹裝置”。
什么是李薩茹裝置
這套裝置由一個光源、兩個音叉、兩面小鏡子、一個透鏡和一塊黑板組成。從光源發出一束光射向固定在音叉1上的小鏡子,小鏡子反射這一束光,光又射向固定在音叉2上的一面小鏡子,小鏡子將光再次反射出去,反射光穿過一個用來放大的透鏡,在黑板上形成美妙的曲線。音叉1和音叉2是相互垂直的。在測試過程中,兩個音叉都在振動著。
通過這套裝置,李薩茹親眼看到了此前從未被人類發現的優美曲線。之后,人們就把這些曲線命名為“李薩茹曲線”。李薩茹曲線和我們的生活密切相關,它可以幫助人類研究各種波的性質,例如電磁波、聲波等。
在19世紀,想要看到這些曲線需要上面所介紹的復雜的裝置,后來,數學家和物理學家發現,還可以用十分簡單的小實驗來觀察李薩茹曲線!
動動手
準備材料:
礦泉水瓶、剪刀、筆、繩子、釘子、白色細沙等。
實驗步驟:
1 準備一個礦泉水瓶,剪掉礦泉水瓶的底部。
2 剪的時候確保剪掉底部后的開口和原底面基本平行?!?br>