竹知了：摇摇领先的雷达原理

最近竹知了突然莫名其妙的大热，b站上刷到了不少视频。这个小玩具小时候也玩过，几块钱一个，转几下就腻了。原理上竹知了产生的是声波，雷达产生的是电波，然而竹知了发声原理和雷达还挺像的。

竹知了本体是一根小木棒，上面有两个限制器，鱼线、马尾等材质的底线打个绳结，被上下限制器限制在中间一小段内，这一小段涂上松香，增加摩擦力。细线另一端连着一个小竹筒，竹筒一侧蒙着薄膜（底膜），细线用一条胶带压在里面绕竹筒薄膜一段两圈即可。

发声原理是摩擦产生振动：当甩动木棒使竹筒做圆周运动时，木棒上的松香段与系在竹筒上的细线产生剧烈摩擦，引发细线的机械振动。 能量转化为振动沿着紧绷的细线传导至竹筒一端贴着的底膜。 底膜受激振动后，带动竹筒（空腔）内部的空气发生共鸣，极大地放大了声音，从而发出类似蝉鸣的“嗡嗡”声。

细线绳结、木棍松香段相当于雷达的频率源和磁控管发射机，手臂转动木棍，相当于雷达电源向发射机放电，木棍与绳结产生抹摩擦转化为振动，经紧绷的细线（雷达馈线）向底膜（天线）传播，底膜振动带动竹筒内的空气共鸣，最后经竹筒汇聚向外侧空气传播。

改变薄膜材质，竹筒大小，细线材质，松香等可使竹知了发出不同的声音，手臂转动快慢也产生不同频率的声音。它也像个最远的原始的主动声呐，体现了先民的智慧。

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