Jednoduchý telefon z papírového kelímku funguje tak, že přenáší zvukové vibrace podél pevně tažené struny. Spodní část každého šálku slouží jako kombinace „mikrofonu“ a „reproduktoru“, zachytávajícího zvukové vibrace na jednom a reprodukující zvuk na druhém. Telefon lze snadno vyrobit z levných materiálů, které najdete v domácnosti nebo si je můžete koupit v obchodě s potravinami nebo železářstvím, a učí základní představy o vědě o zvuku a vibracích.
Výroba telefonního poháru
•••Michele Rider / Demand Media
Telefon na papírový kelímek vyžaduje dva šálky, délku nepružného provázku, niti nebo vlasce, dvě sponky na papír a tužku nebo jehlu na šití. Chcete-li vytvořit telefon z papírového kelímku, vystrčte tužkou nebo šicí jehlou otvor ve spodní části každého z kelímků a každý konec provlékněte skrz každý otvor. Každý konec šňůrky přivázat ke sponce na papír, aby se šňůra neodlepila od košíčků. Vytáhněte strunu napnutou a nechte jednu osobu mluvit do jednoho ze šálků, zatímco vy budete poslouchat druhým. Misky lze použít ke komunikaci na vzdálenosti až 100 stop.
Přenos zvuku
•••Michele Rider / Demand Media
Telefon v papírovém kelímku je populární vědecký experiment kvůli tomu, jak dobře ilustruje mechaniku přenosu zvuku. Zvuk vyžaduje, aby zdroj vibroval na slyšitelnou frekvenci (obvykle mezi 20 Hz a 20 kHz). Tyto vibrace procházejí jakýmkoli pevným, kapalným nebo plynným médiem jako podélné vlny. Ačkoli zvukové vlny mohou cestovat vzduchem, pevná a kapalná média přenášejí zvuk efektivněji díky své větší hustotě.
Mluvení do šálku přenáší zvuk hlasu reproduktoru do spodní části šálku. Spodní část šálku funguje jako bránice a vibruje zvukem hlasu reproduktoru. Když spodní část šálku vibruje, přenáší vibrace na napnutou strunu. Zvuk se šíří po struně jako podélná vlna a nakonec vibruje dnem přijímajícího šálku. Šálek přenáší zvuk do vzduchu kolem ucha posluchače a umožňuje jí slyšet reproduktor. Protože zvuk prochází pevnými médii - šálkem a strunou -, prochází efektivněji než skrz vzduch, který umožňuje uživatelům komunikovat na velké vzdálenosti s objemy, které by byly neslyšitelné, pokud by byly promluveny vzduch.
Efektivní Cup telefony
•••Michele Rider / Demand Media
Aby telefon fungoval, musíte strunu napnout. Podélné vlny procházejí médiem procesem komprese a riedění, což v tomto případě mění napětí struny. Pokud je struna uvolněná, změny napětí nebudou vibrovat pohár posluchače. Podobně elastická struna nebude fungovat správně, protože vlna ji pouze roztáhne, aniž by vibrovala pohár posluchače.
Nenechte strunu přijít do kontaktu s jinými předměty, protože to oslabí signál na přijímacím konci.