Nëse e afroni gjilpërën magnetike, ajo do të priret të bëhet pingul me rrafshin që kalon përmes boshtit të përcjellësit dhe qendrës së rrotullimit të gjilpërës. Kjo tregon se mbi shigjetën veprojnë forcat speciale, të cilat thirren forcat magnetike . Përveç efektit në gjilpërën magnetike, fusha magnetike ndikon në lëvizjen e grimcave të ngarkuara dhe përcjellësve rrymë që ndodhen në fushën magnetike. Në përçuesit që lëvizin në një fushë magnetike, ose në përçuesit e palëvizshëm të vendosur në një fushë magnetike alternative, lind një forcë elektromotore induktive (emf).
Një fushë magnetike
Sipas sa më sipër, ne mund të japim përkufizimin e mëposhtëm fushë magnetike.
Njëra nga dy anët quhet fushë magnetike fushë elektromagnetike, i emocionuar ngarkesat elektrike grimcat lëvizëse dhe një ndryshim në fushën elektrike dhe karakterizohet nga një efekt force në lëvizjen e grimcave të infektuara, dhe për rrjedhojë në rrymat elektrike.
Nëse kaloni një përcjellës të trashë përmes kartonit dhe kaloni një rrymë elektrike përmes tij, atëherë filetat e çelikut të derdhura mbi karton do të vendosen rreth përcjellësit në rrathë koncentrikë, që përfaqësojnë në këtë rast të ashtuquajturat linja të induksionit magnetik (Figura 1). Ne mund ta lëvizim kartonin lart ose poshtë në përcjellës, por vendndodhja e fijeve të çelikut nuk do të ndryshojë. Rrjedhimisht, një fushë magnetike lind rreth përcjellësit përgjatë gjithë gjatësisë së tij.
Nëse vendosni të vogla në karton gjilpëra magnetike, atëherë duke ndryshuar drejtimin e rrymës në përcjellës, mund të shihni se gjilpërat magnetike do të rrotullohen (Figura 2). Kjo tregon se drejtimi i linjave të induksionit magnetik ndryshon me drejtimin e rrymës në përcjellës.
Linjat e induksionit magnetik rreth një përcjellësi me rrymë kanë vetitë e mëposhtme: 1) linjat e induksionit magnetik përcjellës i drejtë kanë formën e rrathëve koncentrikë; 2) sa më afër përcjellësit, aq më të dendura janë linjat e induksionit magnetik; 3) induksioni magnetik (intensiteti i fushës) varet nga madhësia e rrymës në përcjellës; 4) drejtimi i linjave të induksionit magnetik varet nga drejtimi i rrymës në përcjellës.
Për të treguar drejtimin e rrymës në përcjellësin e treguar në seksion, është miratuar një simbol, të cilin do ta përdorim në të ardhmen. Nëse vendosni mendërisht një shigjetë në përcjellës në drejtim të rrymës (Figura 3), atëherë në përcjellësin në të cilin rryma drejtohet larg nesh, do të shohim bishtin e puplave të shigjetës (një kryq); nëse rryma drejtohet drejt nesh, do të shohim majën e një shigjete (pikë).
Figura 3. Simboli drejtimi i rrymës në përcjellës
Rregulli i gimlet ju lejon të përcaktoni drejtimin e linjave të induksionit magnetik rreth një përcjellësi që mbart rrymë. Nëse një gjilpërë (vidhos tapash) me një fije të djathtë lëviz përpara në drejtim të rrymës, atëherë drejtimi i rrotullimit të dorezës do të përkojë me drejtimin e linjave të induksionit magnetik rreth përcjellësit (Figura 4).
Një gjilpërë magnetike e futur në fushën magnetike të një përcjellësi me rrymë ndodhet përgjatë vijave të induksionit magnetik. Prandaj, për të përcaktuar vendndodhjen e tij, mund të përdorni gjithashtu "rregullin e gimlet" (Figura 5). Fusha magnetike është një nga manifestimet më të rëndësishme rryme elektrike dhe nuk mund të merret në mënyrë të pavarur dhe të ndarë nga rryma.
 |   |
| Figura 4. Përcaktimi i drejtimit të linjave të induksionit magnetik rreth një përcjellësi me rrymë duke përdorur "rregullën e gimletit" | Figura 5. Përcaktimi i drejtimit të devijimit të një gjilpëre magnetike të sjellë në një përcjellës me rrymë, sipas "rregullit të gimletit" |
Induksioni magnetik
Një fushë magnetike karakterizohet nga një vektor i induksionit magnetik, i cili për këtë arsye ka një madhësi të caktuar dhe një drejtim të caktuar në hapësirë.
Një shprehje sasiore për induksionin magnetik si rezultat i përgjithësimit të të dhënave eksperimentale u krijua nga Biot dhe Savart (Figura 6). Matja e fushave magnetike të rrymave elektrike me devijimin e gjilpërës magnetike madhësive të ndryshme dhe formës, të dy shkencëtarët arritën në përfundimin se çdo element aktual krijon një fushë magnetike në një distancë nga vetvetja, induksioni magnetik i së cilës është Δ. Bështë drejtpërdrejt proporcionale me gjatësinë Δ l ky element, madhësia e rrymës rrjedhëse I, sinusi i këndit α ndërmjet drejtimit të rrymës dhe vektorit të rrezes që lidh pikën e fushës me interes për ne me një element aktual të caktuar, dhe është në përpjesëtim të zhdrejtë me katrorin e gjatësisë së këtij vektori rreze r:
Ku K– koeficienti në varësi të vetitë magnetike mjedisi dhe mbi sistemin e zgjedhur të njësive.
Në sistemin absolut praktik të racionalizuar të njësive të ICSA
ku μ 0 - përshkueshmëria magnetike e vakumit ose konstante magnetike në sistemin MCSA:
µ 0 = 4 × π × 10 -7 (henri/metër);
Henri (gn) – njësia e induktivitetit; 1 gn = 1 ohm × sek.
µ – përshkueshmëria relative magnetike– një koeficient pa dimension që tregon se sa herë përshkueshmëria magnetike e një materiali të caktuar është më e madhe se përshkueshmëria magnetike e vakumit.
Dimensioni i induksionit magnetik mund të gjendet duke përdorur formulën
Quhet edhe volt-sekond Weber (wb):
Në praktikë, ekziston një njësi më e vogël e induksionit magnetik - gausit (gs):
Ligji i Biot-Savart na lejon të llogarisim induksionin magnetik të një përcjellësi të drejtë pafundësisht të gjatë:
Ku A– distanca nga përcjellësi deri në pikën ku përcaktohet induksioni magnetik.
Forca e fushës magnetike
Raporti i induksionit magnetik ndaj produktit permeabilitetet magnetikeµ × µ 0 quhet forca e fushës magnetike dhe shënohet me shkronjë H:
B = H × µ × µ 0 .
Ekuacioni i fundit i lidh të dyja sasive magnetike: induksioni dhe forca e fushës magnetike.
Le të gjejmë dimensionin H:
Ndonjëherë përdoret një njësi tjetër matëse e forcës së fushës magnetike - Oersted (er):
1 er = 79,6 A/m ≈ 80 A/m ≈ 0,8 A/cm .
Forca e fushës magnetike H, si induksioni magnetik B, është një sasi vektoriale.
Një vijë tangjente në secilën pikë të së cilës përkon me drejtimin e vektorit të induksionit magnetik quhet linjë induksioni magnetik ose linjë induksioni magnetik.
Fluksi magnetik
Produkti i induksionit magnetik dhe madhësia e zonës, pingul me drejtimin fushë (vektor i induksionit magnetik) quhet fluksi i vektorit të induksionit magnetik ose thjesht fluksi magnetik dhe shënohet me shkronjën F:
F = B × S .
Dimensioni fluksi magnetik:
pra, fluksi magnetik matet në volt-sekonda ose webers.
Njësia më e vogël e fluksit magnetik është Maxwell (mks):
1 wb = 108 mks.
1mks = 1 gs× 1 cm 2.
Video 1. Hipoteza e Amperit
Video 1. Hipoteza e Amperit
Video 2. Magnetizmi dhe elektromagnetizmi
Përshëndetje, lexues të dashur. Gjithmonë dhe në çdo kohë, prodhuesit e orës, kur krijonin mekanizma, u përpoqën të përmirësonin saktësinë e orëve duke përdorur teknologji të ndryshme. Dhe ne periudhë e shkurtër mes viteve 50, kur ata mbretëruan suprem orë mekanike dhe fillimi i viteve 70, kur mbretërit e rinj të saktësisë, orët e kuarcit, u ngjitën në fron, ylli i orëve të akordimit shkëlqeu shkëlqyeshëm në qiell dhe u zhduk. Në vitet pesëdhjetë, kishte tashmë paraardhës të orëve të kuarcit, por ato ishin larg komercializimit. Bulova vendosi të marrë një rrugë alternative, dhe rol vendimtar Këtë e luajti inxhinieri zviceran Max Hetzel, i cili në atë kohë iu bashkua zyrës së kompanisë në qytetin e Biel.
Në mars të vitit 1952, prodhuesit e orëve nga Elgin dhe Lip prezantuan orët elektrike. Kjo orë është vlerësuar si përparimi më i madh në prodhimin e orës në 450 vjet.
Arde Bulova, i cili ishte presidenti i orëve Bulova në atë kohë, i kërkoi Max Hetzel të studionte këtë orë të re. Presidenti ishte i shqetësuar se kompania e tij mund të humbiste pjesën e tregut nëse nuk prodhonte gjithashtu orë me bateri. Max Hetzel raportoi gjetjet e tij tek menaxhmenti i Bulova në prill 1952. Në raportin e tij, ai deklaroi se këto orë të reja qelizash galvanike ende përdornin një rrotë konvencionale të balancimit dhe kjo nuk mund të çonte në një përmirësim të rëndësishëm në saktësi. Raporti i tij parashikonte se tranzistori i sapo zhvilluar do të ishte një komponent kyç për orët elektronike të ardhshme.
Bulova filloi zhvillimin e Accutron në 1952. Accutron duhet të ishte orë elektronike, i cili do të garantojë një saktësi prej rreth 2 sekonda në ditë ose 1 minutë në muaj. Sekreti i kësaj saktësie do të jetë një pirun akordimi, i cili do të ndajë çdo sekondë në qindra pjesë të barabarta. Në mars 1953, Hetzel mori transistorin e parë të tensionit të ulët (Raytheon CK 722) nga selia e Bulova. Ky tranzistor dhe filtri i frekuencës së pirunit akordues që Hetzel kishte zhvilluar më parë i lejuan atij të ndërtonte oshilatorin e parë të thjeshtë të pirunit akordues në një copë druri! Ajo funksiononte me një frekuencë prej 200 Hz dhe ushqehej me një tension prej 1.5 V. Rrota kishte 120 dhëmbë 1/10 mm të gjatë. Prototipi i parë i lëvizjes së orës u bë në Zvicër në 1955. Në vitin 1959, Max Hetzel dhe William Bennett përfunduan zhvillimin e Accutron 214 në selinë e Bulova në Nju Jork.
Pra, çfarë janë orët e pirunit akordues? Siç e dimë, një pirun akordues duket si një pirun me dy dhëmbë. Kur goditet, këmbët e pirunit akordues fillojnë të dridhen, me një frekuencë që varet nga elasticiteti i materialit dhe formë gjeometrike këmbët Aftësia për dridhje të gjata dhe të qëndrueshme bëri të mundur përdorimin e një piruni akordues për akordim instrumente muzikore dhe jo vetëm. Për shembull, një pirun akordimi është përdorur për të rregulluar shpejtësinë e motorëve. Për ta bërë këtë, shirita ose katrorë u aplikuan në pjesën rrotulluese, dhe kishte mbulesa "dritare" në skajet e pirunëve akordues. Dhe nëse shikoni pjesën rrotulluese me shënuesit e aplikuar përmes "dritares" së një piruni akordues që lëkundet në një frekuencë të caktuar, mund të shihni se si shenja e bardhë ose qëndronte e palëvizshme me shpejtësinë e duhur të rrotullimit, ose lëvizte lart ose poshtë kur ishte atje. kishte devijime në funksionimin e motorit. Është kjo aftësia e lëkundjeve të qëndrueshme të akordimit që ka gjetur aplikim në mekanizmin e orës në fjalë. Në mënyrë tipike, orët e dorës mekanike përdorin një rregullator ekuilibri (rregullator ekuilibri). Bilanci është njësia qendrore që rregullon rrjedhën e sistemit oscilator. Në një orë akordimi, roli i një rregullatori luhet nga një pirun akordimi në miniaturë. Mishërimi teknik i këtij sistemi është një bashkim i mekanikës dhe elektronikës. Diagrami elektrik akordimi i orës së pirunit është mjaft i thjeshtë. Pa hyrë në detaje, ai përbëhet nga një tranzistor, një rezistencë dhe një kondensator. Ora mundësohet nga një qelizë galvanike. Qarqet magnetike janë instaluar në skajet e këmbëve të një piruni akordues miniaturë. Në fund të qarqeve magnetike janë të fiksuara magnet të përhershëm. Vetë piruni është ngjitur fort në platin. Gjithashtu në pllakën e orës është ngjitur një kornizë plastike me dy mbështjellje të plagosura mbi të - një puls dhe një spirale ngacmuese. Bobinat janë të lidhura në seri.
Mekanizmi i pirunit akordues funksionon si më poshtë: pasi energjia furnizohet nga elementi galvanik, magnetët e përhershëm me qarqe magnetike të vendosura në këmbët e një piruni akordues miniaturë fillojnë të lëkunden, duke lëvizur përgjatë mbështjelljeve (mbështjelljet e pulsit dhe ngacmimit). Një EMF (forcë elektromotore) lind në bobinën e ngacmimit, e cila zhbllokon kalimin e tranzitorit. Rryma nga elementi galvanik përmes kryqëzimit kolektor-emetues të tranzistorit furnizohet në bobinën e pulsit. Fusha magnetike e spirales ndikon në pirunin akordues, duke i dhënë asaj një impuls, duke ruajtur kështu dridhjet e vazhdueshme të këmbëve të pirunit akordues. Telat e mbështjellë në bobin ishin trashësia e një floku njeriu. e tyre gjatesia totale ishte 200 metra. Frekuenca e dridhjeve të këmbëve të një piruni akordues miniaturë varet nga elasticiteti i materialit dhe forma gjeometrike e këmbëve. Dridhja e një pirun akordimi nuk mund të shihet si rregull, frekuenca e dridhjeve të një pirun akordimi është 360 Hz.
Një shtytës është ngjitur në njërën nga këmbët e pirunit akordues, duke transmetuar lëvizjet osciluese mekanizëm akordues në arpion. Rrota e drejtimit të mekanizmit të arpionit është në rrjetë të vazhdueshme me ingranazhet e tjera, duke drejtuar të gjithë mekanizmin e orës. Arpion është i siguruar nga një susta kundër rrotullimit. Mekanizmi ishte shumë i vogël. Për shembull, një dhëmb i rrotës me arpion me gjerësi 0,025 mm dhe lartësi 0,01 mm. Vetë rrota ishte 2.4 mm në diametër dhe kishte 300 dhëmbë. Për shkak të faktit se ora bënte një zhurmë të lehtë ose kërcitje, ajo u bë e njohur si "ora e këndimit". Më shumë për të këtij lloji Ora karakterizohej nga një lëvizje e qetë e dorës së dytë.
Qarku i orës së pirunit akordues: T - transistor; R - rezistencë; C - kondensator; L1 - dredha-dredha e lëshimit; L2 - dredha-dredha e pulsit; E - furnizimi me energji elektrike ( qelizë galvanike); 1 - pirun akordimi; 2 - mekanizëm me arpion; 3 - makinë me rrota; 4 - shigjeta.
Në fakt, modelet e para të orëve hynë në treg në vitin 1960. Bulova u dha atyre emrin Accutron, i cili vjen nga "Accu-" për saktësi dhe "-tron" për elektronik. Ora u bë shumë e njohur, blerësve iu duk thjesht një mrekulli teknike. Saktësia e tyre ishte plus ose minus 2 sekonda në ditë. Në atë kohë ishte rezultat i shkëlqyer për orët e dorës. Ora mundësohej nga një bateri 1.35 volt, e cila nuk është e lehtë të gjendet këto ditë. Standardi modern është 1.5 volt.
Accutron Spaceview ishte një sukses i papritur. Ky model në fakt nuk ishte menduar për shitje, por u furnizua në dyqanet e orëve si një pjesë ekspozite. Numri i tij i skeletizuar kishte për qëllim të shfaqte një mekanizëm të avancuar. Por blerësit e pëlqyen shumë pamjen e tyre futuriste, veçanërisht pasi ishte koha garë hapësinore dhe agimi fantashkencë, dhe ata kërkuan dëshpërimisht t'i shisnin Spaceview. Bulova dëgjoi klientët e saj dhe lëshoi Accutron Spaceview.
Në vitin 1968, Heinz Haber, një fizikant gjerman dhe konsulent mjekësor i hapësirës ajrore, tregoi se si teknologjinë hapësinore mund të ndikojë jeta e perditshme– audienca dëgjoi tingullin e tij Accutron SpaceView përmes mikrofonit.
Natyrisht, edhe ushtria ishte e interesuar orë e saktë. Për nevojat e Forcave Ajrore u furnizuan orët Accutron me kalibër 214.
Megjithatë, ato nuk ishin orë dore, këto ora synoheshin të montoheshin në pult. Në pultin e American u instaluan gjithashtu Accutron të posaçëm 24 orësh anije kozmike. Për herë të parë kjo ndodhi brenda mision hapësinor Binjakët. Dhe në vitin 1969, instrumente të tilla Accutron u lanë në Hënë nga astronautët e Apollo 11, Neil Armstrong dhe Edwin Aldrin, dhe tani ata pushojnë në Detin e Qetësisë.
Në vitin 1962, Accutron 214 u bë ora e parë e dorës e çertifikuar për përdorim nga personeli hekurudhor.
Në vitin 1964, Presidenti Lyndon Johnson miratoi Bulova Accutron si një dhuratë zyrtare të Shtëpisë së Bardhë "Dhuratë e Shtetit" për liderët e huaj.
Por jo vetëm Bulov. Në Bashkimin Sovjetik, u vendos të krijonte versionin e tyre të orës së pirunit akordues. Në vitin 1962, Fabrika e Dytë e Orëve në Moskë prodhoi "Glory Transistor" me kalibër 2937. Panairi i Lajpcigut solli këtë orë medalje të artë. Ora nuk kishte një kurorë tradicionale; Në fakt si Accutron Spaceview.
Omega kishte shumë modele interesante, të tilla si seria e famshme 300hz, e cila përdorte një lëvizje të modifikuar kozmetikisht ETA-ESA 9162.
Omega Caliber 1250 = ESA 9162 (vetëm data)
Omega Caliber 1255 = ESA 9210 (dita dhe data e kronografisë)
Omega Caliber 1260 = ESA 9164 (dita dhe data)
Kulmi ishte Omega 1220 MegaSonic, i prodhuar në vitet 1973-1974. MegaSonic me frekuencë 720 Hz, kundrejt standardit 360. Rrota me rrota është më e vogël, ndryshe nga orët e tjera të akordimit. Me një diametër prej 1.2 mm, kjo rrotë ka 180 dhëmbë (kundrejt 2.4 mm dhe 300 dhëmbë në mekanizmat 360 Hz). Ajo që ishte e re ishte se tufa elektromagnetike transmetonte energji pa asnjë kontakt. Kjo teknologji është e rrallë, pothuajse unike sot. MegaSonic është një nga orët më të rralla të akordimit. MegaSonic u prodhua me dy versione të mekanizmave: Caliber 1220 (data) dhe 1230 (dita dhe data).
Kronografi Omega f300 Speedsonic i lëshuar në vitin 1972 në lëvizjen ESA 9162 ishte shumë interesant.
Orët e akordimit janë prodhuar gjithashtu nga Eterna, Longines, Certina, Titus, Tissot, Zenith dhe shumë të tjerë.
Mekanizmat e këtyre orëve janë të këndshëm për t'u parë, ato krahasohen në mënyrë të favorshme me mjerimin e plastikës së shumicës së kalibrave moderne të kuarcit të prodhuar në masë.
Me ardhjen e kuarcit, kënga e orës së "këndimit" të pirunit të akordimit mbaroi. Bulova dhe ETA ndaluan prodhimin e lëvizjeve të pirunit akordues në 1977. Orë kuarci ishin më të thjeshta, më të besueshme dhe më e rëndësishmja më të sakta dhe në të njëjtën kohë më të lira. Ora me pirun akordues Ata ishin shumë “lakmitarë” bateria duhej ndërruar dy apo edhe tre herë në vit. Ingranazhi me shumë dhëmbë ishte i vështirë për t'u prodhuar, dhe në të njëjtën kohë kishte një burim të shkurtër. Pika e dobët Këto orë kishin një pirun akordimi të ngjitur në bazë, zakonisht i bërë me saldim në vend. Por megjithatë, për kohën e saj, këto ora ishin një zbulim i vërtetë dhe sot tërheqin adhuruesit e orëve falë pjesës interesante teknike dhe, natyrisht, historisë.
(Vizituar 733 herë, 19 vizita sot)
Në kontakt me
Dukuritë e rezonancës mund të vërehen në dridhjet mekanikeçdo frekuencë, veçanërisht në dridhjet e zërit. Ne kemi një shembull të tingullit ose rezonancës akustike në eksperimentin e mëposhtëm.
Le të vendosim dy pirunë identikë akordues pranë njëri-tjetrit, duke i kthyer vrimat e kutive në të cilat janë montuar drejt njëra-tjetrës (Fig. 40). Kutitë janë të nevojshme sepse ato përforcojnë zhurmën e pirunëve akordues. Kjo ndodh për shkak të rezonancës midis pirunit të akordimit dhe kolonës së ajrit të mbyllur në kuti; prandaj kutitë quhen rezonatorë ose kuti rezonante. Më poshtë do ta shpjegojmë funksionimin e këtyre kutive në mënyrë më të detajuar kur studiojmë shpërndarjen valët e zërit në ajër. Në eksperimentin që do të analizojmë tani, roli i kutive është thjesht ndihmës.
Oriz. 40. Rezonanca e pirunëve akordues
Le të godasim një nga pirunët e akordimit dhe më pas ta mbysim me gishta. Do të dëgjojmë se si tingëllon piruni i dytë akordues.
Le të marrim dy pirunë të ndryshëm akordimi, d.m.th. lartësi të ndryshme tonifikoni dhe përsëritni eksperimentin. Tani secili prej pirunëve akordues nuk do t'i përgjigjet më zërit të një piruni tjetër akordues.
Nuk është e vështirë të shpjegohet ky rezultat. Dridhjet e një piruni sintonizues (1) veprojnë përmes ajrit me njëfarë force në pirunin e dytë sintonizues (2), duke e bërë atë të kryejë lëkundje të detyruara. Meqenëse piruni akordues 1 kryen një lëkundje harmonike, forca që vepron në pirunin akordues 2 do të ndryshojë sipas ligjit të lëkundjes harmonike me frekuencën e pirunit akordues 1. Nëse frekuenca e forcës është e njëjtë me frekuencën natyrore të pirunit akordues 2 , atëherë ndodh rezonanca - piruni akordues 2 lëkundet fuqishëm. Nëse frekuenca e forcës është e ndryshme, atëherë dridhjet e detyruara të pirunit akordues 2 do të jenë aq të dobëta sa nuk do t'i dëgjojmë ato.
Meqenëse pirunët akordues kanë shumë pak zbutje, rezonanca e tyre është e mprehtë (§ 14). Prandaj, edhe një ndryshim i vogël midis frekuencave të pirunëve akordues çon në faktin se njëri pushon së reaguari ndaj dridhjeve të tjetrit. Mjafton, për shembull, të ngjitni copa plastelinë ose dylli në këmbët e njërit prej dy pirunëve identikë akordues, dhe pirunët akordues tashmë do të jenë jashtë sintonizimit, nuk do të ketë rezonancë.
Ne shohim se të gjitha fenomenet gjatë lëkundjeve të detyruara ndodhin me pirunët akordues në të njëjtën mënyrë si në eksperimentet me lëkundjet e detyruara peshë mbi një susta (§ 12).
Nëse tingulli është një shënim ( lëkundje periodike), por nuk është një ton (dridhje harmonike), atëherë kjo do të thotë, siç e dimë, se përbëhet nga një shumë tonesh: më të ulëtat (themelore) dhe mbitonet. Një pirun akordimi duhet t'i rezonojë një tingulli të tillë sa herë që frekuenca e sintonizuesit përkon me frekuencën e ndonjë prej harmonive të tingullit. Eksperimenti mund të kryhet me një sirenë të thjeshtuar dhe një pirun akordimi, duke vendosur vrimën e rezonatorit të pirunit akordues kundër intermitentit. avion ajri. Nëse frekuenca e pirunit akordues është e barabartë me , atëherë, siç mund të shihet lehtë, ajo do t'i përgjigjet tingullit të sirenës jo vetëm me 300 ndërprerje në sekondë (rezonancë ndaj tonit kryesor të sirenës), por edhe në 150 ndërprerje - rezonancë në tonin e parë të sirenës, dhe në 100 ndërprerje - rezonancë në mbitonin e dytë, etj.
Nuk është e vështirë të riprodhosh me dridhje zanore një eksperiment të ngjashëm me eksperimentin me një grup lavjerrësësh (§ 16). Për ta bërë këtë, ju duhet vetëm të keni një grup rezonatorësh të tingullit - pirunë akordues, vargje, tuba organesh. Natyrisht, telat e një pianoje të madhe ose një piano të drejtë formojnë një grup kaq të gjerë sistemet osciluese me frekuenca të ndryshme natyrore. Nëse, duke hapur pianon dhe duke shtypur pedalin, këndojmë një notë me zë të lartë mbi tela, do të dëgjojmë sesi instrumenti përgjigjet me një tingull të të njëjtit lartësi dhe timbër të ngjashëm. Dhe këtu zëri ynë krijon një forcë periodike përmes ajrit që vepron në të gjitha telat. Megjithatë, vetëm ato prej tyre përgjigjen që janë në rezonancë me dridhjet harmonike - themelet dhe nuancat që përbëjnë notën që këndojmë.
Kështu, eksperimentet me rezonancë akustike mund të shërbejnë si ilustrime të shkëlqyera të vlefshmërisë së teoremës së Furierit.
Histori
Shiko gjithashtu
- Akordues për akordimin e instrumenteve muzikore
Shënime
Fondacioni Wikimedia. 2010.
Shihni se çfarë është "Tuning Fork" në fjalorë të tjerë:
Tuning pirun... Fjalor drejtshkrimor-libër referimi
- (nga kamera latine, dhe tonus). Një instrument çeliku në formën e një piruni me dy cepa, përmes të cilit jepet toni i një kisheje kënduese. Fjalor fjalë të huaja, të përfshira në gjuhën ruse. Chudinov A.N., 1910. TUNING FORK nga lat. kamera, dhe toni, toni.…… Fjalori i fjalëve të huaja të gjuhës ruse
Pirun- Tuning pirun. TUNING FORK (gjermanisht Kammerton), një pajisje (dridhës vetëtingëllues) që prodhon një tingull që shërben si standard i lartësisë kur akordohen instrumentet muzikore për këndimin koral. Frekuenca standarde e tonit A të oktavës së parë është 440 Hz. ... I ilustruar fjalor enciklopedik
- (Gjermanisht Kammerton), një pajisje (dridhës vetë-tingëllues) që prodhon një tingull që shërben si standard i lartësisë kur akordoni instrumentet muzikore për këndimin koral. Frekuenca standarde e tonit A të oktavës së parë është 440 Hz... Enciklopedi moderne
- (Gjermanisht: Kammerton) një pajisje që është një burim tingulli që shërben si standard për lartësinë kur akordoni instrumentet muzikore dhe në këndim. Frekuenca e tonit të referencës për oktavën e parë është 440 Hz... Fjalori i madh enciklopedik
TUNING FORK, tuning fork, burri. (Gjermanisht: Kammerton) (muzikë). Një instrument çeliku në formë piruni që prodhon një tingull kur goditet të ngurta gjithmonë i njëjti tingull, i cili përdoret si toni kryesor kur akordoni instrumentet në një orkestër, si dhe në një kor... ... Fjalor Ushakova
TUNING FORK, huh, burri. Një instrument metalik që prodhon një tingull kur goditet, i cili është standardi i lartësisë gjatë akordimit të instrumenteve dhe në këndimin koral. | adj. pirun akordimi, oh, oh. Fjalori shpjegues i Ozhegov. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992… Fjalori shpjegues i Ozhegov
- “TUNING FORK”, BRSS, kinostudio ODESSA, 1979, me ngjyra, 115 (TV) min. Film shkollor. Nxënësit e klasës së nëntë merren me problemet e tyre. Aktorët: Elena Shanina (shih SHANINA Elena... ... Enciklopedia e Kinemasë
- (diapason, Stimmgabel, tuning fork) shërben për të marrë një ton të thjeshtë të një lartësie konstante dhe të caktuar. Kjo është rëndësia e tij si në fizikë ashtu edhe në muzikë. Zakonisht përgatitet duke përdorur çelik dhe duket si një pirun me dy plotësisht... ... Enciklopedia e Brockhaus dhe Efron
pirun- a, m Një pajisje në formën e një piruni prej çeliku elastik me dy krahë, që kur goditet, prodhon një tingull të një frekuence të caktuar, një ton konvencional për akordimin e instrumenteve. [Unë] dola me një simfoni. Unë do të prezantoj në të akordet e qindra këmbanave, të akorduara në pirunë të ndryshëm akordimi (V... ... Fjalori popullor i gjuhës ruse
libra
- Tuning pirun i fëmijërisë dhe disa kryevepra. Tregime për të mëdhenjtë dhe të vegjëlit në kopshtin e fëmijëve, Zhuravleva L.V.. Ky libër i akordon mësuesit dhe prindërit me atë akordim të fëmijërisë, që të lejon të ndjesh bukurinë e veçantë të jetës me fëmijët. Mund të konsiderohet pjesërisht metodologjike, zbuluese...
Rrahje janë një rast i veçantë interferenca valore(shih pjesën tjetër). Thelbi i fenomenit të rrahjes është se shuma e dy dridhjet harmonike frekuencat e ngushta n 1 dhe n 2 perceptohen si një lëkundje me një frekuencë n të barabartë me (n 1 +n 2)/2 dhe një amplitudë që ndryshon periodikisht me kalimin e kohës me një frekuencë n B = |n 1 -n 2 |.
Qëllimi i punës: zotërimi i metodës së matjes së frekuencës së dridhjeve duke përdorur fenomenin e rrahjeve.
IDE METODA
Për matjet duke përdorur metodën e rrahjes, disa frekuenca e referencës, le të themi n 1 . Lëkundjet e kësaj frekuence mbivendosen mbi lëkundjet në studim. Frekuenca e rrahjes matet drejtpërdrejt, të barabartë dallimet frekuencat e hetuara dhe ato të referencës n B. Frekuenca e dëshiruar
n = n 1 ± n B. (10)
Zgjedhja e njërës prej shenjave kërkon konsiderata shtesë në varësi të rastit specifik.
konfigurimi EKSPERIMENTAL
Pajisjet dhe aksesorët: oshiloskop, dy pirunë akordimi (n 0 = 440 Hz) në kuti rezonatorësh (në njërën ka një shkallë), bashkime që mund të ngjiten në degët e pirunit akordues, kronometër, mikrofon, çekiç.
| Oriz. 4. |
Konfigurimi i përdorur në këtë punë është paraqitur në figurën 4. Mikrofoni 1 të vendosura në hapësirën ndërmjet kutive të rezonatorëve 2 . Pikërisht aty dridhjet e zërit, krijuar nga pirunët akordues 3 , kanë amplitudë maksimale. Sinjali elektrik nga mikrofoni regjistrohet nga një oshiloskop 4 .
PROGRESS
1. Hiqni mëngën nga piruni i graduar akordues. Vendosni njërën nga bashkimet në pirunin tjetër akordues më afër qendrës së degës. Një pirun akordimi pa muff në këtë rast është standardi.
2. Fikni oshiloskopin rrymë alternative 220 V dhe lëreni pajisjen të ngrohet për 2-3 minuta: një pikë e ndritshme duhet të shfaqet në ekran. Duke përdorur pullat e kontrollit (shkëlqimi, fokusi, zhvendosja përgjatë "X" dhe "Y") në panelin e instrumenteve, zhvendoseni pikën në qendër të ekranit, arrini ndriçim dhe mprehtësi të mjaftueshme.
3. Nëse i goditni të dy pirunët akordues me një çekiç, shiriti i ndritshëm në ekran do të ndryshojë periodikisht gjatësinë e tij për shkak të rrahjeve të zërit. Vendosni oshiloskopin tuaj. Për ta bërë këtë, goditni lehtë një nga pirunët akordues me një çekiç dhe përdorni çelësin "Gain" në panelin e oshiloskopit për të arritur një "shtrirje" të dukshme të pikës së ndriçimit në ekran në drejtim vertikal. Tani mund të bëni matje.
4. Matni kohën t e mundur me një kronometër më shumë n periudhat e "frymëmarrjes" së shiritit në ekran. Sipas formulës n B = n/t llogarit frekuencën e rrahjeve.
5. Duke përdorur formulën n 1 = n 0 - n B, llogaritni frekuencën e akordimit me mëngën e bashkangjitur.
6. Përsëriteni matjen n 1 disa herë dhe gjeni vlerën mesatare.
7. Ngjitni muffin në një pirun akordimi me gradime. Tani ky pirun akordimi do të jetë ai që studiohet dhe tjetri, frekuenca e të cilit është matur tashmë n 1, do të jetë referenca.
8. Duke përdorur metodën e përshkruar, përcaktoni frekuencat e rrahjeve dhe frekuencat natyrore të një piruni sintonizues me një muff për pozicionet e tij të ndryshme në degën e sintonizimit.
9. Vizatoni një grafik të frekuencës së akordimit kundrejt distancës së muffit deri në bazën e pirunit akordues. Shpjegoni modelet e vëzhguara.
PYETJE TESTI DHE DETYRA PËR PUNË
1. Përshkruani dukurinë e rrahjeve.
2. Përshkruani idenë dhe veçoritë e matjes së frekuencës duke përdorur metodën e rrahjes.
3. Sipas mendimit tuaj, cilat janë avantazhet dhe disavantazhet e kësaj metode të matjes së frekuencës?
4. Përshkruani vendosje eksperimentale, përdoret në punë.
5. Cili është funksioni i kutive të rezonatorëve?
6. Pse ndryshon frekuenca e pirunit akordues kur lëvizni muffin Arsyetoni zgjedhjen e shenjës ²-² në këtë formulë 10?
7. Shpjegoni rezultatet tuaja eksperimentale.
8. **Dy pirunët akordues të montuar në kuti rezonatorësh kanë frekuenca natyrore w 1 dhe w 2. Kur një pirun akordimi është i ngazëllyer, i dyti praktikisht nuk tingëllon. Si mund ta bëni të tingëllojë të dytën duke emocionuar vetëm një pirun akordimi?
9. ** Le të jenë në dispozicionin tuaj dy pirunë akordimi A Dhe B me degë të gjata dhe dy muffe. Detyra është të kryeni punën e përshkruar. Siç ndoshta e keni parë tashmë, nëse lidhni një muff në një nga pirunët akordues, atëherë me rritjen e distancës nga baza e akordimit në muff, frekuenca e rrahjeve rritet dhe, herët a vonë, matja e tij bëhet e pamundur. . Megjithatë, duket se kjo mund të bëhet. Së pari, në një pirun akordimi, për shembull, A fiksoni bashkimin relativisht afër bazës së pirunit dhe, duke përdorur një pirun akordues B si standard, matni frekuencën e akordimit A. Tani piruni akordues A mund të përdoret si referencë, vendosni muffin në degën e pirunit të akordimit B dhe përcaktoni frekuencën e tij për pozicionin e muffit më të lartë se në degën e pirunit akordues A. Edhe një herë, zgjidhni pirunin e akordimit si referencë B tashmë me pozicionin e ri të muff-it dhe matni frekuencat e pirunit të akordimit A për pozicionet e reja të bashkimit të lidhur me të. Pra, duke përdorur alternuar pirunët akordues si referencë, do të duket e mundur të përcaktohen frekuencat e pirunit akordues A për të gjitha pozicionet e mundshme të muffit mbi të. Cili mendoni se është disavantazhi i kësaj metode?
