Примитивное акустическое устройство для передачи сообщений
Tin can telephone
Телефон из консервных банок: простое акустическое устройство для передачи речи. История механической телефонии, от экспериментов Гука до современных устройств.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Примитивное акустическое устройство для передачи сообщений
Primitive acoustic messaging device
Телефон из консервных банок – это тип акустического (неэлектрического) устройства для передачи речи, состоящего из двух консервных банок, бумажных стаканчиков или аналогичных предметов, прикрепленных к обоим концам натянутой струны или проволоки. Это частный случай механической телефонии, при котором звук (то есть колебания в воздухе) преобразуется в колебания, распространяющиеся по твердой или жидкой среде. Эти колебания передаются по среде (струне) и затем вновь преобразуются в звук.
A tin can phone is a type of acoustic (non electrical) speech transmitting device made up of two tin cans, paper cups or similarly shaped items attached to either end of a taut string or wire. It is a particular case of mechanical telephony, where sound (i. e., vibrations in the air) is converted into vibrations along a liquid or solid medium. These vibrations are transmitted through the medium (string) and then converted back to sound.
История
До изобретения электромагнитного телефона существовали механические акустические устройства для передачи речи и музыки на большее расстояние, быстрее скорости звука в воздухе. Самые ранние механические телефоны основывались на передаче звука через трубы или другие физические среды, и среди первых экспериментов были исследования, проведённые британским физиком и учёным-энциклопедистом Робертом Гуком с 1664 по 1685 год. С 1664 по 1665 год Гук экспериментировал с передачей звука через натянутую проволоку. Ему приписывают создание акустического струнного телефона ещё в 1667 году. Очень похожий акустический телефон из консервной банки, или «телефон для влюблённых», также известен на протяжении столетий. Он соединяет две мембраны натянутой струной или проволокой, которая передаёт звук механическими колебаниями от одной к другой по проволоке (а не модулированным электрическим током). Классическим примером является детская игрушка, сделанная путём соединения дна двух бумажных стаканов, металлических банок или пластиковых бутылок натянутой верёвкой. Примером одной из таких компаний была «Pulsion Telephone Supply Company» Лемуэля Меллета из штата Массачусетс, которая разработала свою версию в 1888 году и установила её вдоль железнодорожных путей, заявляя о радиусе действия в 3 мили (5 км). За столетия до того, как консервные банки и бумажные стаканы стали обычным делом, использовались другие ёмкости, и эти устройства иногда называли «телефонами для влюблённых». В течение 20-го века они получили широкое распространение в детских садах и начальных школах для обучения детей принципам звуковых колебаний.
Before the invention of the electromagnetic telephone, there were mechanical acoustic devices for transmitting spoken words and music over a greater distance, faster than the speed of sound in air. The very earliest mechanical telephones were based on transmission through pipes or other physical media, and among the very earliest experiments were those conducted by the British physicist and polymath Robert Hooke from 1664 to 1685. From 1664 to 1665 Hooke experimented with sound transmission through a taut extended wire. An acoustic string phone is attributed to him as early as 1667. The highly similar acoustic tin can telephone, or 'lover's phone', has also been known for centuries. It connects two diaphragms with a taut string or wire, which transmits sound by mechanical vibrations from one to the other along the wire (and not by a modulated electric current). The classic example is the children's toy made by connecting the bottoms of two paper cups, metal cans, or plastic bottles with tautly held string. An example of one such company was Lemuel Mellett's 'Pulsion Telephone Supply Company' of Massachusetts, which designed its version in 1888 and deployed it on railroad rights of way, purportedly with a range of 3 mile (5 km). In the centuries before tin cans and paper cups became commonplace, other cups were used and the devices were sometimes called "lovers' telephones". During the 20th century, they came into common use in preschools and elementary schools to teach children about sound vibration.
Операция
Когда струна натягивается, и кто-то говорит в одну из банок, её дно действует как диафрагма, преобразуя звуковые волны в продольные механические колебания, которые изменяют натяжение струны. Эти изменения натяжения создают продольные волны в струне, которые передаются во вторую банку, заставляя её дно вибрировать аналогичным образом, как и дно первой банки, тем самым воспроизводя звук, который слышит второй человек. Сигнал можно направить за угол как минимум двумя способами: первый – создать петлю в струне, затем скрутить её и закрепить на другом объекте; второй – использовать дополнительную банку, расположенную в углу, через основание которой продевается струна, чтобы избежать контакта с объектом, вокруг которого необходимо направить сигнал.
When the string is pulled taut and someone speaks into one of the cans, its bottom acts as a diaphragm, converting the sound waves into longitudinal mechanical vibrations which vary the tension of the string. These variations in tension set up longitudinal waves in the string which travel to the second can, causing its bottom to vibrate in a similar manner as the first can, thus recreating the sound, which is heard by the second person. The signal can be directed around corners with at least two methods: The first is to create a loop in the string which is then twisted and anchored to another object. The second uses an extra can positioned on the apex of the corner; the string is threaded through the base of the can to avoid coming into contact with the object around which the signal is to be directed.