今日研究机构传递新研究成果,小东西怎么抖得这么厉害：揭秘电子产品中的振动之谜

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统一服务管理平台，智能监控质量:今日行业协会发布行业动态,小东西怎么抖得这么厉害：揭秘电子产品中的振动之谜

在日常生活中，我们常常会遇到一些小东西，比如手机、电子手表、遥控器等，它们在特定情况下会突然抖动起来，让人感到十分惊讶。那么，这些小东西是怎么抖得这么厉害的呢？今天，我们就来揭秘电子产品中的振动之谜。 首先，我们要了解电子产品中振动的来源。在电子产品中，振动主要来源于两个部分：一是机械振动，二是电磁振动。 机械振动是指物体在力的作用下，围绕平衡位置做周期性往复运动。在电子产品中，机械振动通常由以下几种方式产生： 1. 电机振动：电机是电子产品中常见的振动源。当电机工作时，由于转子与定子之间的摩擦、不平衡等因素，会产生振动。 2. 震动陀螺仪：在智能手机等便携式设备中，为了实现精准的定位和导航，常常会配备震动陀螺仪。当陀螺仪检测到设备倾斜时，会发出振动信号，以提醒用户调整设备姿势。 3. 扬声器振动：扬声器在播放音乐时，由于纸盆的振动，会产生一定的振动。 电磁振动是指电流通过导体时，由于磁场的作用，导体内部产生周期性变化的电场和磁场。在电子产品中，电磁振动通常由以下几种方式产生： 1. 电磁干扰：电子产品在工作过程中，会产生电磁干扰。当干扰信号通过某些导体时，会引发振动。 2. 电磁场效应：在电子产品中，电磁场效应也会导致振动。例如，电子设备中的集成电路在高速工作时，会产生电磁场，进而引起振动。 那么，这些振动是如何被放大的呢？ 1. 质量放大：电子产品中的振动源通常具有一定的质量。当振动源振动时，其质量越大，振动能量就越大，从而放大了振动。 2. 传递放大：振动源产生的振动会通过连接件、支架等传递到整个设备。在这个过程中，振动能量会被放大。 3. 反馈放大：在电子产品中，振动信号会通过反馈回路放大。例如，手机中的振动反馈回路会放大振动信号，使振动更加明显。 了解了振动的来源和放大方式，我们再来看一下为什么这些小东西会抖得这么厉害。 1. 设计原因：电子产品在设计时，为了满足特定功能，可能会故意增加振动。例如，手机中的振动反馈设计，就是为了提醒用户有新消息到来。 2. 故障原因：电子产品在运行过程中，可能会出现故障，导致振动加剧。例如，电机磨损、电路短路等故障，都可能导致振动放大。 3. 外部因素：外部因素如温度、湿度、磁场等，也可能导致电子产品振动加剧。 总之，电子产品中的振动现象是由多种因素共同作用的结果。了解振动的原因和放大方式，有助于我们更好地使用和维护电子产品。在今后的生活中，遇到小东西抖动的情况，我们可以根据上述分析，初步判断其原因，并采取相应措施。

今年 9 月是首个全国科普月，3 个科普工作者团队讲述生动故事—— 在北京密云区第二中学，中国空间科学学会举办科普讲座。中国空间科学学会供图 在江西兴国县龙口中学，洪文钦（左一）指导学生做实验。张普贵摄 在内蒙古达拉特旗恩格贝镇中心小学，孩子们体验 VR 眼镜。鄂尔多斯市科技馆供图 科普大篷车旁，孩子们使用 VR 眼镜感受浩瀚星空；大学生志愿者走进乡村小学，带着孩子们一起做科普实验；近 80 岁的院士成为科普 "UP 主 "，为网友揭示人工智能的奥秘……近年来，我国高度重视科普工作，各级各部门和各类组织举办众多妙趣横生、多姿多彩的科普活动，在拉近公众与科学之间距离的同时，也在全社会播撒热爱科学的种子。今年 9 月是首个全国科普月。本版今起推出 " 弘扬科学家精神 · 关注科普月 " 系列报道，讲述科普工作者们普及科学知识、营造热爱科学社会氛围的生动故事。——编    者中国空间科学学会 " 星辰大海等着你 " 公益科普讲座点亮青少年的航天梦想本报记者    喻思南9 月 17 日下午，一场题为《太空之眼    洞察地球》的科普活动在北京市密云区第二中学举行，这是中国空间科学学会 " 星辰大海等着你 " 公益科普讲座之一。《探索火星》《太空中的健康生活》《光谱的故事》《太空 " 消失 " 的重力》……全国科普月期间，这样的公益科普讲座一场接着一场。中国空间科学学会秘书长孙丽琳介绍，学会希望通过凝聚一批热心科普的专家，面向大中小学生，特别是偏远地区的孩子们开展公益科普活动，点亮青少年的航天梦想，助力科技创新后备人才培养。2020 年 11 月，" 星辰大海等着你 " 公益科普讲座启动，此后吸引了近百名航天领域工作者，赵传东是其中之一。赵传东是我国首批航天员，参与了神舟五号到神舟十号相关训练。在 " 星辰大海等着你 " 公益科普讲座中，他喜欢从航天员训练过程和实际感受出发，将航天知识、载人航天精神传递给听众。" 我自愿从事载人航天事业……英勇无畏，无私奉献，不怕牺牲，甘愿为载人航天事业奋斗终身！" 科普活动中，赵传东常带着孩子们重温航天员入队誓词。" 每到这个环节，我内心都无比激动，仿佛回到当航天员的岁月，在孩子们的眼神中我能看到中国航天事业的未来。" 赵传东说。中国科学院长春光学精密机械与物理研究所副研究员常琳，研究的是航天光学遥感小卫星姿态控制。与科普结缘，源于 2016 年参加中国空间科学学会在西藏举办的一次会议。其间，她受邀到拉萨阿里地区高级中学做一场科普，给孩子们分享卫星知识，这也是常琳第一次做科普。常琳回忆，刚离开教室，孩子们热情地将自己围住，略带腼腆地询问各种 " 脑洞大开 " 的问题，" 那瞬间，我真切感受到了孩子们对科学知识的好奇与渴望。"后来，常琳成了学会做科普的 " 常客 "。2021 年，她再次到西藏科普。听说科学家来讲航天，林芝市朗县中学礼堂坐满了学生。从人类对太空的探索，到中国航天发展，再到卫星的研发和使用，这场科普效果出乎常琳意料：" 相比 5 年前，孩子们视角更开阔，也更加善于、敢于表达，我看到教育发展、国家进步带来的积极变化。"自 " 星辰大海等着你 " 公益科普讲座启动以来，中国空间科学学会组织专家深入城市、山区与海岛等，开展了 400 多场科普活动。中国空间科学学会组织工作委员会副主任恒兰英说：" 我们要让每次科普活动都落地生根，有实实在在的成效。"（何旭参与采写）  内蒙古鄂尔多斯市科技馆科普大篷车团队给 " 科技馆 " 装上 " 车轮 "本报记者    赵景锋9 月 17 日上午，内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗恩格贝镇中心小学，一辆印有 " 科普大篷车 " 字样的白色汽车驶入校门，缓缓停在操场看台前。车一停稳，8 名身穿红色马甲的工作人员下车忙活起来。支起桌子，摆上宣传册、展品，调试好设备，不到 10 分钟，一个小型 " 流动科技馆 " 便已搭建完成。戴上 VR 眼镜，瞬间穿越浩瀚宇宙，曼妙星空尽收眼底；手握操纵杆，控制无人机，完成起落、悬停等动作……活动现场，炫酷展品整齐摆放，学生们上手操作，惊呼、欢笑声不断。" 对于许多偏远地区的学生而言，走进科技馆、操作科学仪器设备的机会很少。" 鄂尔多斯市科技馆馆长贺宁瑞介绍，科普大篷车如同给 " 科技馆 " 装上 " 车轮 "，让学生们不出校门就能近距离感受科学的奥妙。" 同时按住这两个键，就能让它跳舞。" 在科技产品展区，科普大篷车团队成员刘淑婷正在向学生们演示机器狗的操作。比心、拜年、后空翻……随着指令下达，机器狗灵活变换姿势，逗得学生们咯咯直笑。操作结束，刘淑婷放下手柄，开始讲解机器狗的原理。今年 27 岁的刘淑婷，是团队里的 " 技术担当 "。从小学起，她就喜欢捣鼓各种电子元件，大学毕业后考入了鄂尔多斯市科技馆，主动申请加入科普大篷车团队。" 几乎每到一所学校，都有学生告诉我，自己以后想当科学家，用自己的发明帮助更多人。" 刘淑婷说，让更多人了解科学、爱上科学，是这份工作最大的价值。在科学实验区，科普大篷车团队成员高田恬正在给学生们展示趣味实验。" 这是一张白纸，这里有瓶‘药水’，如果往上喷水会怎么样？" 说着，高田恬拿出小喷壶对着纸张喷洒，只见空白纸上浮现出清晰字迹，学生们纷纷惊呼。" 做实验可以让抽象的科学原理可知可感，学生们都很喜欢。" 高田恬说，加入科普大篷车团队之前，自己的科学知识储备并不多。她从最简单的科学实验学起，把原理、操作一点点吃透后，再设计通俗易懂的讲解词，不断提升知识储备和讲解能力。贺宁瑞介绍，在团队的共同努力下，科普对象已经从学生拓展至农牧民、老年人等多类群体，科普内容也涵盖展品讲解、科学实验、卫生健康、反诈宣传等多个维度。自 2017 年项目启动以来，团队累计开展活动 1400 余场，惠及群众 60 余万人次。南昌大学星火科普志愿服务队" 物理秀 " 种下科学的种子本报记者    杨颜菲9 月 19 日，江西省兴国县龙口中学的教室里，学生们神情专注，盯着南昌大学物理国家级实验教学示范中心副主任洪文钦演示科学实验。他将 4 块透明玻璃轻轻围在火盆四周，随着盆里的火苗不断燃烧，当玻璃框架搭稳的瞬间，橘红色的火焰突然 " 腾 " 地蹿起近一米高，绕着玻璃架急速旋转，就像一团迷你 " 火焰龙卷风 "。随即，教室里响起掌声。" 火焰就像山里的风，当不同方向的气流遇上‘围墙’，就会绕着圈跑。" 洪文钦一边继续实验操作，一边讲解背后的原理，" 这就是物理里的‘温差气流原理’。" 这场 " 物理秀 "，就来自南昌大学星火科普志愿服务队。" 洪老师设计的实验生动有趣，很受欢迎！" 星火科普志愿服务队创始人袁吉仁介绍。2018 年，袁吉仁所在的南昌大学基础物理实验中心迎来了一批研学的中小学生，孩子们眼中闪烁着求知的光芒，一下点燃了袁吉仁心中的热情。" 能参与这种‘请进来’的科普活动的学生还是有限，如果我们教师携带实验仪器‘走出去’，会让更多的孩子感受到科学的魅力。" 于是，袁吉仁组建了一支科普志愿服务队，并为其取名 " 星火 "。星火科普志愿服务队做实验时，充分利用矿泉水瓶、乒乓球、筷子等一些日常物件。" 不少农村孩子没见过高端仪器，但他们见过塑料板、筷子等，用这些东西做实验，他们会觉得‘科学离我很近’。" 袁吉仁说。" 第一次去参加活动的时候，我们做了简易电动机实验。" 服务队成员魏雅琦读大一的时候，在洪文钦的影响下加入了志愿服务队，她至今记得，当铜线圈通电后开始转动时，一个小男孩趴在桌上，眼睛紧盯着线圈，直到活动结束还追着她问：" 姐姐，我能把线圈带回家吗？我想让它转得更快。" 那一刻，魏雅琦受到触动，" 我们在孩子心里种下一颗‘科学的种子’。"袁吉仁觉得，在乡村基础教育的土壤里，一场 " 物理秀 " 或许不能立刻改变什么，但那些被火苗照亮的眼睛、被实验点燃的好奇心，也许在未来某天会照亮科学之路。从 2018 年首次组织中小学生研学，到把 " 流动科技馆 " 开进乡村，南昌大学星火科普志愿服务队的足迹已经走遍江西 11 个设区市，累计开展科普活动 200 余场。" 希望 5 年内我们能走完 100 个县市区，照亮更多乡村孩子的科学梦。" 袁吉仁说。