摘要：利用智能手机探索乐器的物理规律,既有趣味性又有科学性。为了研究吉他弦线振动规律,文章基于智能手机和移动应用程序(Phyphox)设计实验方案,通过定量测量吉他弦线品距、直径和振动频率,证实了吉他弦线振动规律,结果表明该方法具有较高可行性和有效性。该研究有助于理解吉他弦线振动物理规律和吉他发声原理,研究体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的思想。

摘要：为提高运动纱线张力检测精确性,解决接触式测量引起的摩擦力误差、断头等织物问题,采用振动频率和图像处理方法来分析纱线张力,设计一种基于机器视觉的纱线张力非接触检测系统。检测系统由纱线传送装置、工业线阵相机、白色线光源、伺服控制电动机、张力传感器组成。根据弦线悬链性理论建立纱线运动模型,结合纱线图像处理算法,寻找纱线图像上边界作为特征线计算其张力,结果表明:通过像素折算出的振动频率与实际张力拟合优度达0.99,在张力区间为5~30 cN以内,视觉系统测量值与张力传感器测量值相对误差率在±10%左右,非接触检测系统检测精度满足生产要求,避免了接触式测量存在的易磨损、稳定性较差等问题。