Лаборатория юного физика

Звук — это колебания воздуха. Все звучащие тела колеблются. Колеблются кожа барабана и диффузор громкоговорителя, голосовые связки человека и струны гитары.

Изобретены различные способы записи звука. Самый наглядный из них — это запись на граммофонной пластинке. Рассмотрите бороздки пластинки через увеличительное стекло. Вы увидите, что бороздки эти неровные. Они усеяны извилинами, а у долгоиграющих пластинок— углублениями. Когда пластинка вертится, конец иглы скользит по бороздке. Извилины или углубления заставляют его дрожать, колебаться.

В электрических проигрывателях и радиолах колебания иглы усиливаются электрическим путем и передаются к громкоговорителю. В обычных патефонах колебания иглы передаются мембране.

Мембрана заставляет колебаться воздух в изогнутой трубке, на которую она надета. Трубка, постепенно расширяясь, переходит в свернутый в виде улитки рупор. Этот рупор спрятан в нижней части ящика патефона. Он заканчивается отверстием у места прикрепления крышки. Из этого отверстия и вырываются усиленные рупором звуки. Попробуйте заткнуть отверстие мягкой тряпкой, и патефон умолкнет. Только верхняя сторона мембраны будет звучать, но совсем тихо: с этой стороны ведь нет рупора.

Вы можете сами сделать простейший звукосниматель— прибор, воспроизводящий граммофонную запись. Для этого понадобится только лист чертежной бумаги, немного клея, патефонная игла и капля сургуча.

Из бумаги вырежьте квадрат со стороной 300–400 мм. Сверните из этого квадрата «фунтик», как показано на рисунке 26.

Рис. 26. Простейший звукосниматель.

Вершина «фунтика» должна быть в одном из углов квадрата. Боковые стороны наложите одну на другую и аккуратно склейте столярным или казеиновым клеем. Наденьте на «фунтик» в месте склейки канцелярскую скрепку. Положите его швом на стол и придавите склейку изнутри грузами. В таком положении оставьте «фунтик» сохнуть до утра.

Высохший «фунтик» будет в одно и то же время рупором и мембраной нашего звукоснимателя. Осталось укрепить иглу. Воткните ее возле конца «фунтика», проколов обе стенки насквозь. На рисунке 26 показано, что должно получиться. Там же виден и правильный наклон иглы.

Иглу закрепите, посадив на нее каплю клея БФ-2 или расплавленного сургуча.

Звукосниматель готов. Возьмите его за выступающий угол «фунтика» и опустите иглу на бороздку вращающейся пластинки. Держите «фунтик» так, чтобы игла была наклонена к пластинке под углом примерно 75°.

Колебания иглы передадутся стенкам «фунтика»-рупора. От стенок начнет колебаться и воздух в рупоре. Распространяясь по рупору, колебания усилятся и выйдут из «фунтика» уже довольно громкими.

Рупор

Рупор — простейшее приспособление для усиления звука. Он известен с древних времен. Простой рупор можно сделать из плотной бумаги.

Основные части рупора — горловина и раструб. Начнем с раструба. Он склеивается из десяти одинаковых лепестков. Размеры лепестка даны на рисунке 27.

Рис. 27. Рупор.

По этим размерам вычертите на картоне шаблон. Вырезав шаблон, наложите его на плотную бумагу. Твердым, остро заточенным карандашом аккуратно очертите шаблон по контуру. Когда будете вырезать очерченные лепестки, не забудьте у каждого из них оставить с правой стороны кромку шириной 5–6 мм. Эта кромка нужна для приклейки соседнего лепестка. Чтобы кромку можно было отогнуть, прорежьте ее в нескольких местах.

Заготовив все лепестки, разогрейте столярный клей и приступайте к склейке. Помните, что каждому шву нужно давать подсохнуть, иначе при подклейке следующих лепестков прежние швы будут расползаться.

Сначала склейте все лепестки попарно между собой. Пока будете клеить последние пары, первые подсохнут. Затем склейте первую пару со второй, а третью с четвертой. Когда склейка первых двух пар подсохнет, приклейте к ним пятую пару. Наконец, когда и эта шестерка подсохнет, склейте ее с оставшейся четверкой.

Горловина имеет форму конуса. Выкройка для нее дана на рисунке 28. Прочертите вдоль края бумаги прямую линию длиной 350 мм. Поставив ножку циркуля в один конец этой прямой, проведите две дуги: одну радиусом 70, а другую — 350 мм. Возьмите транспортир и в центре дуг отложите от прямой линии угол в 52°. Такой угол можно отложить и без транспортира. После того как проведете дугу радиусом 350 мм, раскройте циркуль на 310 мм. Поставив ножку циркуля в точку пересечения дуги с прямой линией, сделайте на дуге засечку. Соединив эту засечку с центром дуги, получите угол в 52°. Для склейки конуса нужно с одной стороны оставить кромку шириной 8 мм. Она тоже видна на рисунке.

Вырежьте готовую выкройку и склейте из нее конус. Когда клей подсохнет, с узкой стороны конуса сделайте десять — двенадцать надрезов по 10 мм длиной. Полученные язычки нужны для приклейки патрубка.

Патрубок склеивается на болванке— круглой деревянной палочке диаметром 20 и длиной 50–60 мм. Оберните болванку полоской писчей бумаги. Это нужно для того, чтобы готовый патрубок легче снимался.