烧水壶发声的原理

声音的本质是一种波，空气按照一定的振幅和频率震动时候就会产生波，当这种波满足人耳朵听到的频率范围，人就会听到它。今天小编主要给大家分享烧水壶发声的原理，希望对你们有帮助!

烧水壶发声的原理

烧水的水壶发出的口哨音，一种是和哨子原理差不多，利用高速气流经过一个很小的缝隙引起紊乱的流动，让空腔内空气(或者小球)震动而发声，另外一种和口琴的原理差不多，也是吹气时候气流冲击了簧片而产生湍流，从而有边缘音产生了。

声波都是压力波，人耳朵能听到的频率范围是20赫兹到2000赫兹之间，但是不同人耳朵灵敏度有差异了，某些声响部分人能听到，而另外一些人未必可以感觉到了，但是口哨声是1000到2000赫兹之间，几乎所有人都能听到。

在水没有开的时候，水流处于蒸发状态，水流速很慢了，这样产生的振动频率很低，虽然理论上也会有声波发出去，但是远远低于人的耳朵能辨别的范围。如果水烧开了，因为周边都是密封的，水流只能从户口或者顶部的盖子冲出去，如果耳朵灵敏点的，一般都能听到沸腾后的气流声音，相当于人口吹出的声音，如果碰撞在一些金属或者树叶上，都会听得到了。

哨子的形状和吹过哨子口的气流的速度会影响了哨子的声音频率，而哨子腔内的体积将会决定了哨子的声强。

最简单的鸣笛水壶，是把壶盖子改装一下，弄一个圆的木塞之类的，刚好能堵住盖子顶部的口，然后哨子固定在木塞中间，这样水壶的水烧开了，产生的水流等同于人吹出的气流，哨子会直接发出声音。

水壶厂，可以在壶盖上设计一个小圆孔，然后小圆孔再和一个小圆柱连接在一起，形成一个可以共振的空腔，这样水开时候，蒸汽量很大，气流很快，共鸣后发出很响亮的口哨声。

上边是口琴吹气时候的气流示意图，如果簧片震动的频率越高，声音的音调也会越高，而声音的响亮程度，取决于震动的振幅。

很多鸣音水壶也是利用簧片来产生口哨声的，可以在壶盖的里边，配上圆片(上边有几个簧片)，簧片装到了壶盖的里边，对着壶盖提手部位的地方，而提手的地方留有很小的缝隙，蒸气会吹过簧片而从缝隙中跑出去，而壶嘴处还有一个小盖子，烧水时候把壶口堵住，让气流尽量从缝隙中流出去。

如果壶使用的时间长了，水开了也不会鸣笛，你可以把壶盖手柄拆下来，检查圆片是否已经腐蚀了，或者有水垢之类的杂物，如果清理了还是不行，可能是圆片上的簧片没有弹性，或者是圆片的方孔间隙改变了。

电热水壶的工作原理

1.一种一体式热水壶的工作原理

原理分析：XP是三相插头，FU是熔断器，ST是温控开关，HL1、HL2分别是保温和加热指示灯，EH为加热器。插上插座后，热水壶便接通了电源，刚开始由于水温没有达到ST常闭触点断开的温度，电流会选择流经ST，因为这相当于一根导线;R2和HL2构成的支路与EH并联，二者都处于工作状态。当水烧开以后，ST断开，HL1和R1接入电路，电路进入保温状态，当温度低于ST的动作温度时，ST恢复闭合，电路又开始烧水。

2.一种分离式电热水壶工作原理

原理分析：SA为蒸汽自动断电开关，ST为温控器，FU为熔断器。接通电源后，手动按下蒸汽开关SA，此时指示灯线路和加热电路接通，当水沸腾以后，SA会断开，电水壶停止加热。假设如果没有SA，ST也会断开电路，但当温度降低后，ST又会自动闭合，水又会继续加热，如此往复进行。当然，反复加热的水会使水质发生变化，不利于人体健康。

电热水壶的类型

电热水壶的使用功能虽然基本相同，但从内在电路结构设计可以分为鸣笛式电水壶、防干烧鸣笛电水壶、塑胶电热水壶等几大类。

(1)鸣笛式电热水壶。

由铝制板经拉伸制成，电热元件采用浸水式镀镍钢密封式电热管。电热管安装在水壶底部，和壶体结合部垫有耐热密封圈以防止漏水。该类型电热水壶壶盖上设置有一个条状振动簧片自鸣器(气流振动式鸣笛装置)，当水温达到100℃以上时气流鸣笛即会鸣响。由于该类水壶一般没有设置限温控制器，必须人为地手动切断电源。该类电热水壶结构简单、价格低廉，居民家庭中使用相当广泛。

(2)防干烧鸣笛式电热水壶。

在鸣笛式电水壶设计原理基础上，增设了限温自动控制器(主要是双金属恒温控制器或者磁控恒温自动开关)，当水沸腾时，产生的水蒸气使感温元件的双金属片变形，驱动微型开关切断电源，极大地提高了电热水壶的安全性能。一些高品质的电热水壶中的限温控制器采用一种类似记忆合金的新型热敏材料(自动恒温控制开关)，当壶内水面低于电热管(电热管温度超过100℃以上)时，自动恒温控制开关便会自动切断电源，保护电热水壶不被烧毁。

(3)塑胶型电热水壶。

塑胶型电热水壶最大的特点是携带方便、安全性能可靠。壶体设置的电源信号指示灯可方便观察通电状态，上下分体式结构可以3600旋转，壶体采用的食品级卫生塑质材料熔点在200℃以上。这种新型电热水壶采用隐藏式不锈钢电发热盘，并设置有蒸汽感应控制开关，具有自动断电、防干烧断电、热熔断电保护、接地保护等多重保护功能。