探究撒克逊碗的下沉:对简谐振动的修正

摘要

本文从简谐振动的修正出发,对2020年青年物理学家锦标赛(IYPT2020)的第六个课题"撒克逊碗(Saxon Bowl)"进行了理论分析和实验探究.该课题描述了古代撒克逊人利用底部有孔的碗计时这一史实,且这样一个碗下沉的模型可以作为生动案例,增强学生对简谐振动、阻尼振动的理解.本文的研究方式避免了冗杂的公式推导,得到了简洁方程,利用计算机求解微分方程,并用实验结果验证,证实了理论的可行性,并定性研究了若干因素对下沉时间的影响.