В мире очень много интересного, взаимосвязанного. Удивительные зависимости соединяют порой несовместимые вещи, понятия, предметы. Всегда интересно дойти до самой сути и понять природу вещей



Скачать 16.66 Kb.
Дата11.04.2018
Размер16.66 Kb.
Название файлаРечь.docx



Введение.

В мире очень много интересного, взаимосвязанного. Удивительные зависимости соединяют порой несовместимые вещи, понятия, предметы. Всегда интересно дойти до самой сути и понять природу вещей. В музее занимательных наук представлено устройство (гармонограф), выписывающее изящные кривые с помощью качающихся маятников. У меня возникла идея создать такое механическое устройство и понять принцип построения этих кривых.

Цель работы: Изучить историю гармонографа, изучить его устройство и создать собственный гармонограф.

Задачи проекта:

  • Сбор информации о гармонографе, изучить историю открытия гармонографа, изучить принципы его работы, выяснить в каких устройствах он применяется.

  • Сделать самому гармонограф.

В своей работе я расскажу об истории гармонографа, расскажу, как он работает. Расскажу, как сделать самому гармонограф. Сделаю сам несколько опытов.

Гармонограф – это механическое устройство для рисования, которое использует систему маятников для создания удивительно красивых и впечатляющих геометрических узоров.

Гармонограф викторианской эпохи представлял собой нечто среднее между ящиком письменного стола и старинными часами. Как результат, так и сам процесс движения пера, создававшего все эти изображения, оказывал гипнотическое воздействие. Затухание колебаний, обусловленных потерей энергии из-за трения, образовывало кривые, которые закручивались по спирали внутрь по мере их приближения к неподвижной точке равновесия. Некоторые более крупные устройства могли поддерживать колебания на протяжении часа и даже больше, прежде чем маятники останавливались.

В начале ХХ века был создан генератор сложных гармонических колебаний Крейтона и фоторатиограф, чертивший кривые на фотобумаге с помощью движущегося светового пучка. В 1950-х годах художник Джон Уитни собрал гармонограф из военного утиля, оставшегося после Второй мировой войны.

Жан-Антуан-Лиссажу- французский физик,математик (1822-80), известен исследованиями по акустике. Он придумал оптический способ для сравнения колебаний камертонов (о чем упомянуто в ст. Камертон и Калейдофон), как очень близких (консонаж) к полному созвучию, так и отличающихся на октаву или же состоящих в иных музыкальных звуковых отношениях.

Примерно в тот период, когда гармонографы вошли моду в викторианских салонах, один парижский физик понял, что можно создавать аналогичные фигуры с помощью двух камертонов и пучка света. Демонстрации, устраиваемые Жюлем Антуаном Лиссажу, относятся к числу самых красивых экспериментов ХIХ столетия. Когда камертон издаёт звук, его металлические зубцы колеблются согласно закону простого гармонического движения. Лиссажу прикрепил к одному камертону небольшое зеркальце и направил на него луч света таки образом , чтобы он отражался на экране в виде светового пятна. Когда камертон начинал вибрировать, пятно выгибалось в горизонтальную линию. Пятно света очень быстро перемешивалось то в одну, то в другую строну, однако наблюдатели воспринимали это движение как линию, поскольку изображение каждого пятна сохраняется в нашей зрительной системе на долю секунды дольше, чем находится там на самом деле. Затем Лиссажу добавил ещё один камертон, к которому тоже было прикреплено зеркало. Второй камертон размещался перпендикулярно первому с тем, чтобы луч света отражался зеркалом первого камертона, колеблющегося в одном направлении, на зеркало второго камертона колеблющегося в перпендикулярном направлении, после чего попадал на экран. Другими словами, камертоны колебались с частотой сотни раз в секунду. Публика видела на экране поразительные изображения, известные в наше время как фигуры Лиссажу.



Фигуры Лиссажу- замкнутые траектории, прочерчиваемые точкой (след электронного луча), совершающей одновременно два гармоничных колебания в двух взаимно перпендикулярных направлениях. От частоты колебаний камертона зависит, какую ноту он издаёт. Например, при частоте 262 колебания в секунду он издаёт ноту “до” третьей октавы. Таким образом, благодаря экспериментам Лиссажу у музыкантов появился новый, более эффективный способ калибровки камертонов: вместо того чтобы определять их настройку на слух- использовать зрение.

Заключение.

В ходе своей работы я выполнил цели и задачи проекта. Изучил историю гармонографа, его устройство и сделал гармонограф своими руками.




Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©rppna.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница