Юный техник 1967-04, страница 22

ЭКСПЕРИМЕНТ: -

„КАК УСЛЫШАТЬ НЕСЛЫШИМОЕ?"

Порывы ветра норовили вырвать шар-зонд из рук. И хоть, волны на берег накатывались небольшие гд^-то в океане, видимо, бушевал шторм. Прежде чем отпустить шар в поднебесье, метеоролог решил убедиться: не спускает ли он? Поднес зонд к уху. Вдруг резкая боль пронзича барабанную перепонку! Попро бовал еще раз, но уже осторожнее. И снова боль! В чем дело — шар дал течь⁰! Нет, он был цел и невредим. Боль, как потом выяснилось порождало другое явление, которое некогда подметил и объяснил советский ученый академик В. В. Шулейкин.

Поднесите к уху морскую раковину - вы услышите «шум» прибоя. Ракови ну г успехом заменит чзшка, пустой стакан... Откуда берется шум, ведь кругом тихо? На самом д^ 1ы жил^м в океане звуков, хотя многих из них и не слышим. По интен ивности они лежат ниже порога чувствительности нашего уха. Но вот подне ели к уху стакан - бразуется полость, являющая я отличным резонатором. Сгакан обладает собственными частотами. И среди лох^лщего до нас неслышного шума всегда есть колебания той же частоты, ини у ; ливаются в резонаторе. Вольмем стакан побольше — и вот уже слыш н~ другая «симфония». Потому что изменились собственные частоты резо натора

Т)Ч1- ^aK же ведет с*бн и шар-зонд. Во время шторма до берега моря loncihw колебания низший частоты (а значит большой длины волны).

.......... ь их незначи -льна, но, пройдя сквозь наполненный га^ом шар.

они становятся «громче*, легко проникают сквозь тонкую резиновую пленку и тьшей силой давят на барабанную перепонку Ухо по-прежнему не слы шит гс звук называемый инфразвуком (частота ниже 20 колебаний в • < (.унду), но чувствует сю резкое давление

Открытие академика Шулейкина имеет практическое значение. Его можно применить для регистрации штормов. Предлагаем вам, используя описанное пыше явление, построить «оуреотметчик» и исследовать его работу.

Смастерить этот прибор не сложно. Вместо шара-зонда хорошо послужит любая полость: например, сфера или цилиндр. Только сделайте в стенках напротив друг друга два отверстия: большое и маленькое.

Индикатором акустического давления (вместо уха) будет бумажная вертуш ка. Вырежьте из плотной бумаги два диска диаметром 40—50 мм (см. рис.). Между ними вклейте 8—10 бумажных лопастей, расположенных под углом 30 -35° к направлению радиусов колеса. По центру вертушки укрепите небольшую стеклянную трубочку — ось с запаянным верхним концом. Насадите вертгшку на острие — и готов прибор, чувствительный к самым незначитель ным шуковым давлениям.

Н>, а где достать бурю? Ее заменит мощный репродуктор, подключенный if звуковому генератору или к другому источнику колебаний звуковой ча

СТОТЫ.

Поместим нашу вертушку-индикатор вблизи узкого отверстия резонатора, а напротив другого отверстия создадим сильное звуковое поле. Плавно меняя ручку настройки, добьемся таких колебаний в резонаторе, когда вертушка под действием звуковой силы станет вращаться. Если этот опыт вам удался, приступайте к исследованиям.

Изготовьте несколько вертушек и попробуйте их одновременно с несколькими резонаторами различных размеров. Исследуйте, как зависят резонансные частоты от размеров полости. В каких пределах можно изменять частоту возбуждения репродуктора, чтобы не выйти из полосы резонанса?

Следующий шаг — испробуйте ре зонаторы конической формы, сделан ные из жести или картона. Резонанс в этом случае, заметим, будет менее острый. Почему? Попытайтесь обнаружить обертоны с помощью такого резонатора.

Исследуйте также резонансные свойства резинового шарика надутого водородом, воздухом. Объясните механизм усиления звука в полости с эластичными стенками.

Конструкция нашего буреотметчика, конечно, не единственная. Мы ждем, что вы предложите свою и пришлете ее описание в редакцию вместе с протоколом лабораторных испытаний.

20