Телефон из детства: как работает устройство из стаканчиков и нитки

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Помните, как в детстве мы мастерили телефон из двух пластиковых стаканчиков и длинной натянутой нити? Время, когда не было смартфонов, а связь между двором и подъездом или разными комнатами обеспечивалась нехитрым «детским» изобретением. Взрослые, выросшие в 80-х и 90-х, наверняка с улыбкой вспомнят эти моменты, когда голос друга передавался по нити, создавая иллюзию настоящего телефонного разговора. Но откуда вообще появился этот способ общения, как он работает и как его воссоздать сегодня для новых поколений.

Автор: freepik Источник: ru.freepik.com

Когда появился первый «телефон» из стаканчиков

Хотя для многих такой телефон — лишь забавная детская игра, история его использования уходит корнями в далекое прошлое. Одним из первых документальных описаний этого принципа связи является работа английского ученого Роберта Гука. В 1667 году он провел эксперимент, передавая звук через натянутый провод. В своих исследованиях он писал, что вибрации могут распространяться по натянутой веревке или проволоке, передавая звук на расстояние. Позже ещё проводился ряд различных экспериментов, базирующихся на этом принципе. Есть даже информация, что подобные «телефоны» на основе высохших тыкв и хлопковой нити использовали древние народы. Но разные источники пишут о подобных находках то на территории современной Индии, то в Южной Америке. Если вам интересно, думаю, вы сможете найти больше информации на этот счёт. Однако именно дети превратили это явление в увлекательную игру, используя обычные подручные материалы в виде бумажных или пластиковых стаканчиков и длинную нить.

Автор: Общественное достояние Источник: commons.m.wikimedia.org

Принцип работы устройства

Переговорное устройство из стаканчиков работает на основе механической передачи звуковых волн. Когда человек говорит в один из стаканов, его голос вызывает колебания воздуха внутри стакана. Эти колебания передаются на дно стакана, заставляя его вибрировать.

Дно стаканчика соединено с натянутой нитью, которая передает механические колебания до второго стакана. Вибрации доходят до дна второго стакана, где снова превращаются в звуковые волны, которые слышит собеседник. Механические колебания превращаются в звук за счёт формы стакана. Стакан является своего рода резонатором, который восстанавливает звук из вибраций. К слову, звук можно улучшить, если создать своего рода мембрану из тонкой бумаги.

Крайне важно, чтобы нить была хорошо натянута, в таком случае колебания передаются без потерь, и звук остается достаточно четким. Если нить ослаблена или дотрагивается до посторонних предметов, телефон перестанет работать. Но есть и решения этой проблемы — нить можно перенаправить в другое направление при помощи специальной петли как на фото ниже. К сожалению, в своем детстве я этого не знал, иначе наши эксперименты зашли бы гораздо дальше.

Автор: Роберт Бенсон CC0 Источник: commons.m.wikimedia.org

Как сделать подобное устройство в домашних условиях

Необходимо два стакана из жесткого пластика или бумаги, проделайте в них отверстия не большого диаметра в донышке. Отверстие должно быть аккуратным, чтобы нить свободно проходила, но не болталась. Далее вставьте один конец нити в отверстие первого стакана и завяжите узел, чтобы нить не выскользнула. Повторите то же самое со вторым стаканом. К слову, нить может быть длиной до 10 метров и более в зависимости от ее способности передавать вибрации. Вместо нити можно также взять тонкую проволоку или леску. Затем два человека должны отойти друг от друга на расстояние, пока нить не натянется. Важно, чтобы она не провисала, иначе звук передаваться не будет. Ну и напоследок переходим к использованию. Один человек говорит в стакан, а другой прикладывает свой стакан к уху и слушает.

Понятно, что долго современные дети играться таким телефоном не будут, но его можно воссоздать в качестве эксперимента и необычного интерактива для детей.

Заключение

Телефон из стаканчиков — это не только забавный детский эксперимент, но и наглядный пример работы звука и механики. В мире высоких технологий этот простой способ общения кажется архаичным, но он остается символом изобретательности и веселья, знакомым многим поколениям. На этом у меня всё, благодарю всех за внимание.

Изображение в превью:
Автор: freepik
Источник: ru.freepik.com

1 комментарий

s
Не было у детей в то время стаканчиков. Телефон делался из пустых спичечных коробков. Вынимали из коробка коробочку, посередине через отверстие протягивали нитку и привязывали спичку. Дно коробочки было мембраной.
PS Пластмассовых стаканчиков тогда не было вообще, как таковых. Картонные были редкостью, в них только иногда мороженое продавалось, больше никаких не было. Картонный стаканчик для телефона не годится — у картона большой декремент затухания и мембрана из него негодная — не звучит. Дно спичечного коробка было в те времена деревянное, на бумажном подвесе, поэтому со звуком проблем не было: подвес как у динамика и микрофона, а плоскость работала как дека музыкального инструмента.
Автор только слышал звон, а как правильно механический телефон делали — не знает.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Погрешность в 2 мкм: как сервопривод головки Nakamichi Dragon убрал глухой звук кассет

При стандартной скорости движения компакт-кассеты 4,76 см/с длина волны звукового сигнала частотой 20 кГц на магнитной ленте составляет ровно 2,38 мкм. Если сердечник воспроизводящей головки...

«Атака »русской горбуши"": как советский эксперимент вынудил Норвегию потратить $7 млн на ловушки с ИИ

В июле 2023 г. природоохранное ведомство Норвегии зафиксировало критическую отметку: в реки северных губерний Финнмарк и Тромс одновременно зашли свыше четверти миллиона особей тихоокеанской...

Гидравлический штатив на глубине 4 000 м: как ходульный бентозавр обманывает физику придонного слоя

Глубоководный аппарат, опустившийся на абиссальную равнину Тихого океана на отметку 4 200 м, фиксирует внешнее статическое давление в 42 МПа. При таком сжатии любая тонкостенная жесткая опора...

2,3 миллиарда лет назад Земля едва не потеряла весь кислород: ученые выяснили, как планета сохранила обитаемость

Около двух с половиной миллиардов лет назад состав атмосферы Земли начал необратимо меняться. В воздухе впервые появился свободный кислород — газ, без которого невозможно существование...

Эйнштейн оказался квантовым: физики вывели уравнения гравитации из квантовой информации

Современная фундаментальная физика держится на двух теориях, которые до сих пор не удается свести к единому знаменателю.Первая — общая теория относительности. Она описывает...

Как на самом деле погибнет Солнечная система: новое исследование опровергло вечную стабильность орбит

Вопрос о том, способна ли планетная система существовать вечно, определил само зарождение теоретической астрономии. Размышляя о законе всемирного тяготения и наблюдая за орбитами Юпитера и...