Юный техник, 2013 № 08

Для начала нужно отыскать небольшой кусочек целлофановой пленки. В нее довольно часто заворачивают букеты цветов. Причем, в отличие от пленки полиэтиленовой, целлофан издает характерный скрипящий звук, если его скомкать. Далее склейте из картона еще одну трубку диаметром 4–5 см и длиной 15 см. Сплющите ее. На одном из плоских боков трубки, примерно посредине, острым ножом или бритвой аккуратно вырежьте отверстие размерами с почтовую марку. Прикройте это отверстие целлофановой пленкой и закрепите целлофан скотчем со всех четырех сторон прямоугольника.

Теперь приложите трубку одним из концов ко рту и попробуйте «промычать» с закрытым ртом какую-нибудь мелодию. Если вы все сделали правильно, в дополнение к вашему голосу казу добавит еще и свой своеобразный аккомпанемент.

Поэкспериментируйте, можно ли изменить звучание казу, используя прорезанные и прикрытые целлофаном отверстия разных размеров…

КСИЛОФОН ИЗ СТАКАНОВ

Из набора фужеров или тонкостенных стаканов можно устроить и своеобразный ксилофон. Для этого возьмите 7 пустых стаканов, расставьте их на столе и аккуратно заполните водой в таком порядке. Полный стакан воды даст нам ноту «до». Стакан, заполненный водой на 8/9 — это нота «ре». Далее 4/5 стакана — «ми»; 3/4 — нота «фа»; 2/3 — «соль»; 3/5 — «ля»; 8/15 — «си».

Теперь возьмите тонкую деревянную палочку или чайную ложечку и аккуратно постучите по каждому стакану. Все они отзовутся разными нотами. Так что впору разучивать какую-нибудь простенькую мелодию.

СЕКРЕТ АПЛОДИСМЕНТОВ

Задумывались ли вы когда-нибудь, почему при ударе ладони о ладонь возникает характерный звук? Имеет ли он какое-то родство с «выстрелом» кнута или бича в цирке или на коровьем пастбище?.. С полетом сверхзвукового самолета?..

Оказывается, с точки зрения физики, это довольно сходные явления. При хлопке в ладоши зажатый между ними воздух стремится вырваться с большой скоростью, издавая звук. То же происходит и при опыте с линейкой.

А бич или сверхзвуковой самолет с большой скоростью рассекают воздух, опять-таки создавая ударную акустическую волну, которая воспринимается ухом, как щелчок, а то и как гром среди ясного неба.

СДЕЛАЙ ДЛЯ ШКОЛЫ

«Очки» для… ушей

— Мой проект называется «Устройство для улавливания звуков», — начала свой рассказ Света. И показала необычный головной убор.

А дальше выяснилось вот что. Обычно люди слышат разговор метров за пять. На большем расстоянии уже приходится повышать голос. Между тем существуют устройства, позволяющие значительно повысить возможности нашего слуха.

Вот, например, медицинский фонендоскоп. Подобный прибор несложно сделать и самому. Для этого понадобятся две пластиковые воронки лейки и резиновый шланг длиной примерно метр и диаметром порядка 10 мм. Оба конца шланга натяните на узкие концы воронок, оставив раструбы открытыми. А если приложить один раструб к уху, а другой — к груди, можно услышать, как стучит сердце. Кстати, фонендоскопы раньше использовали не только в медицине, но и в промышленности. С их помощью специалисты прослушивали работу механизмов — например, двигателей внутреннего сгорания. Опытному механику звук мотора мог рассказать о многом… Теперь, правда, специалисты чаще прибегают к помощи систем электронной диагностики.

Светлана Расюк демонстрирует свою конструкцию.

Стали использовать электронику и прочие достижения современной техники и «слухачи». В начале Второй мировой войны приближение вражеских бомбардировщиков бойцы противовоздушной обороны пытались обнаружить по шуму моторов с помощью звукопеленгаторов — громоздких установок в большими жестяными раструбами (см. фото).

Но потом оказалось, что радары справляются с такой работой гораздо лучше. Если звукопеленгатор позволял засечь приближение вражеской армады за 10–20 км, то радар «видит» цель за сотни и даже тысячи километров.

Тем не менее, не перевелись еще и охотники подслушать чужие секреты. Разведчики используют электронную аппаратуру, позволяющую расслышать и записать речь за сотни метров. В ход идут остронаправленные микрофоны, лазерные лучи, использующие оконное стекло как микрофонную мембрану, и подобные устройства. Орнитологи записывают птичьи голоса…

Изучив все это с помощью брата и научного руководителя проекта Ирины Генриховны Струнгис, Света Расюк стала думать над собственной конструкцией устройства для улавливания звука. И в конце концов, пришла к такой мысли.

Чувствительность остронаправленных микрофонов повышают с помощью параболических отражателей. Однако такая конструкция очень громоздка. Можно попробовать поместить микрофон в зауженную часть рупора. Но и такую конструкцию компактной не назовешь. А что если рупор заменить просто трубкой? Одну трубку очень трудно нацелить на источник звука, но… Надо взять несколько трубок и в каждую поместить по микрофону…

Дальнейшее уж было, как говорится, делом техники.

Светлана методом проб и ошибок отобрала оптимальные по длине, диаметру и материалу трубки. Закрепила их на пластиковой пластине, которая, в свою очередь, была закреплена стяжками на строительной каске. С тыльной части в каждую трубку был вставлен крошечный микрофон. Проводки от них идут к двум усилителям (по одному на каждое ухо с наушником). Усилители были собраны из деталей радионабора и спаяны с помощью брата и взрослых на печатной плате. От усилителей провода идут к наушникам. Осталось добавить блок питания из батареек типа АА и выключатель. Ну и, конечно, отладить всю систему.

Вы можете повторить устройство Светланы Расюк.

Пластиковая строительная каска может стать основой устройства. На гибкой полосе пластика шириной 10–15 см и длиной около 30 см крепятся (например, клеем и скотчем) 10–12 трубок из дюраля или пластика, с внутренним диаметром чуть более 6 — 10 мм. Размер этот зависит от того, какие электретные микрофоны окажутся в вашем распоряжении. Они бывают диаметром от 6 до 10 мм и стоят от 40 до 100 рублей. Длина трубок подбиралась Светой экспериментально. Ориентировочные размеры — 25–30 см.

Схема включения электретного микрофона.

Провода от микрофонов лучше всего вывести на входы микшера, суммирующего сигналы.

Провода от микрофонов лучше всего вывести на вход микшерам, суммирующим сигналы, а потом на наушники через двухканальиый усилитель. Схемы включения микрофона и простейшего микшера приведены на рисунках. Усилитель можно взять практически любой.