Страница:Радиолюбитель 1925 г. №03.djvu/13

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


полны доходят до вашего преемника п приносят с собой электрические колебания как рае той частоты, на которую «астроеп ваш приеиннк. Баш преемник, чтобы он мог npHHHMatb ту или иную ■станцию, должен быть настроен в резо- напс с отправнтельным контуром этой ■стапцип. На колебания других волн <иапр.» в 1.200 метров или в ^00 метров) ваш приемный контур отзываться не <Гудет пли будет отзываться очень слабо- Явление резонанса вообще очень распространено в природе. Особенно большое значение оно имеет для звука. Настройте две струны на одним тот же тон или. как говорят, в унисон. Для л то го очень удобно воспользоваться мандолиной. где у васпмеется 8 струн, it онн попарно настраиваются. Заставьте виучать одну пзегрун п через некоторое время остановите ее; вы услышите, что настроенная с ней в унисон струна звучит. Она зазвучала благодаря явлению резонанса. Если же вы расстроите вторую струну по отношению к топу первой струны, то она уже но будет отзываться на звучание первой струны.

Изучение обертонов

Пользуясь явлением резонанса, можно очень просто обнаружить обертоны •струны рояля. Для струны с основным тоном „д “

до

основной тон

аш имеем такой ряд обертонов;

Нажмем очень осторожно, так, чтобы вс произвести звука, на клавиш, соответствующий одному из обертонов тона ,,ло“ (напр., на клавиш „соль“); затем ударим сильно клавиш основного тона ,.до“; немного погодя, освободим его, — этим самым мы прекратим звучание струны „д'о“: однако, мы ясно услышим, тто тон „содь‘£ будет продолжать зву- *ч ть — происходит это вследствие того.

то стрела ,,соль“ резонирует унисонному ей обертону, входящему в состав звука струны ,.до“ Тот же самки аффект будет п в случае замены струны оль“ любой струной, унисонной с ка- кнм-лвбо другим из обертонов струны основного тона. Если же мы возьмем вместо клавиша ,.соль“ какой-либо клавиш i напр., ,.ля“ . тон которого не в. чит в состав обертонов основной нашей струны „до“, то резонанса не получим.

Гельигольтц. известный немецкий ученый втор н половины XIX столетия, I троил <>оо ые приборы — резонаторы <. .падающие тем си йстиом, что каждый и них отзывается только на один едн - ственный’свойственпый ему, тон. Резонаторы его внутри полые,, имеют шарообразную форму (рис. 1), делаются из '•текла или латуни; у них два отверстия: одно-т узкое, конической формы; им мы прикладываем резонатор к уху, второе— более широкое, цилиндрической формы, че-рез которое поступает звуковая волна в резонатор.

Имея набор таких резонаторов, можно проанализировать,т.-е.разложить разные сложные зиуьи, издаваемые различными инструментами — струнными, духовы ы. ударными, голосом и а.д. Х:якш| сложный звук мы разложим на

ряд простых, иj которых один будет Основным тоном, а остальные ого обертонами.

Природа снабдила и наш оргпинзм резонаторами, с помощью которых мы и воспринимаем различные звуки. Эти резонаторы помещаются в нашем органе слуха — в ухе. Звуковые волны достигают нашего наружного уха — его ушной раковины М (рис. 2 ; назначение ушной раковины—собирать звуковые волны;

она представляет из себя не что иное, как рупор; собранные волны достигают барабанной перепонке; под влиянием приходящих звуковых вглн эта пер - понка начинает колебаться. Эти колебания, через ряд промежуточных механизмов, передаются во внутреннее ухо, называемое лабиринтом, имеющего 1шд улитки. Лабиринт наполнен особой жидкостью, внутри ее находятся так называемые Кортпевы органы (L . состоящие из множества (около 4.450] крепких упругих волокон. С то ки зрения физики мы можем назвать их струнами. В нашем ухе, таким образом, есть как бы миниатюрная арфа со множеством струн. Струны эти крайне малы по своим размерах.; наибольшая длина их 0,4У5 мм, наименьшая — <»,0-П мм. У каждой такой струны-своя собственная частота колебаний, спой собственный тон, и оип будет откликаться, резонировать только на тон. унисонный се собственному тону.

На пришедшим к нашему ху звук откликаются, колеблются .лишь определенные каждый раз Кортневы струны (резонирующие основному тону и обертонам пришедшего звука). Каждая из Кортневых струн соединяется с особым нервным окончанием. Колебания такой струны произведут раздражение собственного нерва, эго раздражение по нервам передается мозгу и там получится соответствующее слуховое ощущение.

Заметим однако: резонанс осуществляет я не только при абсолютном (иолном) совпадении частот колебаний, но это явление наблюдается п для близких частот, при чем по мере возрастания разницы частот резонанс все более н более ослабевает. Эго наверное большинству' радиолюбителей знакомо. Когда радиолюбитель настраивает спой приемный контур на какую-нибудь волну, он наверное замечал, что но море приближения к резонансу нанлучшая < лышимость наступает постепенно. Происходит это потому, что контур ужо начинает отзываться на только, когда

он в точности настроен на данную волну, но и тогда, когда м* настроен на близкую к пей волну *)♦

Сложные звуки

Ноякий звук, который мы произяосям, состоит из целого ряда простых тонов. Чтобы убедиться в этом, можно посоветовать читателям проделать такой опыт. Откройте верхнюю крыгпку рояля и нажмите правую педаль. Издайте теперь перед открыл им роялем какой-ичбул звук, и вы услышите, что рояль откликается на него п по мере возможности воспроизводит такой же самый звук. Не псе 85 струи рояля откликнулись на данный звук, а зарезонировалп только струны, унисонные его осн иному тону п обертонам (рояль произвел анализ звука); эги избранные струны зазвучали п во произвели сами звук, одинаковый с данным (синтез—сложение звука).

Звук, самый бедный обертонами, самый простой, как мы видели, издается камертоном. Рассматривая графики различных звуков (см. рис. 3, стр. У „РЛ" As 1, 1925 г) мы замечаем, чт<

самая простая графикi получается именно при записи звука камертона. Чем более богат звук обертонами, тем сложнее получается и графика для этого звука. На рис. 3 имеется графическая загли ь для гласной „А".

Математика дает способы, при по мощи которых можно такую кривую разложит!, на ряд сппусгид (см. нашу статью в Л? 1), т.-е. кривых, пз которы* каждая соответствует одному определенному простому тону. Если этв кривые сложить, то мы получим опять кривую, изображающую звук „А“—как раз из этих тонов и состоит звук „А".

Если бы мы подобрали по этим кривым ряд камертонов и заставили бы их звучать с такой же силой, какую дают нам амплитуды этих синусоид. то мы из простых тонов, издаваемых камертонами. получи пн бы сложный звук, и этот сложный звук оказался бы звуком „А“.

Музыка является результатом последовательности н сочетания сложных звуков.

Фпзика дала нам возможность не только разобраться во всех этих явлениях-, но даже передавать звуки, разговор ч музыку при помощи радиоволн- Об этом в следующий раз.

Ч С другой i-iораны, мы уже уиоыннолн, чти при одновременной раб >те станции им. Коминтерна (иа волне 3.2(И* мл игрой обертонной волной и 1.070 м н Сокольнической) на волне 1.010 м. „они др>г другу мешают". Происходит ото потому, что когда, мы настраиваем слой приемник для приема Сокольников на вод му 1.010 м , на иего действует а близкая к этой вине вторая обертонная кодиа Коминтерна—

1.070 м. Правда, ваш приемник, настроенный на волну 1.010 м., резонирует на ь.ляу

1.070 м. слабее, чем когда оы’настроен .тоже на bmjuy 1070 м.. но нее же -• г.• действие настолько .заметно, что краем Со.'Ы>«* инки.: иногда становится затру дзжтея -.им.

Рис. 3. Запись гласной „А”.