Звук окружает нас повсюду, но его трудно понять, потому что вы его не видите. Наш опыт подсказывает нам, что звук может творить, казалось бы, неестественные вещи. Если вы кричите в большой пустой комнате, вы услышите ответное эхо звука. Вы можете услышать звук сирены, который становится высоким и снова понижается, когда скорая помощь проезжает мимо вашего дома. Одна интересная характеристика звука, которая может быть воспроизведена в нескольких простых в выполнении экспериментах, - это усиление. Звуковые волны можно усилить, используя несколько предметов домашнего обихода, и они станут ценным уроком физики.
Все, что вам понадобится для этого эксперимента, - это воздушный шарик из латекса любого размера и формы. Сначала надуйте шар, но не завязывайте конец. Просто сожмите дно пальцами, чтобы воздух не выходил. Во время эксперимента вы будете надувать воздушный шар до разных размеров, поэтому захотите использовать его повторно. Затем поместите воздушный шарик рядом с левым или правым ухом и нажмите на другую сторону. Обратите внимание на громкость постукивания. Затем надуйте воздушный шар еще сильнее или выпустите немного воздуха. Повторите тест, поднося воздушный шарик к уху и нажав на другую сторону. По мере того, как вы пробуете все больше и больше размеров воздушных шаров, вы начнете замечать, что звук постукивания усиливается больше всего, когда воздушный шар наполняется большим количеством воздуха. Причина в том, что молекулы воздуха внутри воздушного шара действуют как проводники звуковых волн. Чем больше молекул, тем лучше будет звукопроводимость. Таким образом, воздушные шары имеют прямую корреляцию между усилением звука и степенью наполнения.
Эксперимент с самодельным стетоскопом продемонстрирует, как стетоскоп врача может усиливать звуки с низким децибелом, такие как удары сердца. Для этого эксперимента вам понадобятся две воронки и плотный картон. Затем создайте трубку из плотной бумаги, которая обвивает узкие концы воронок. Затем закрепите трубку лентой, чтобы она оставалась в своей форме, а затем прикрепите воронки к концам трубки. Поместите один конец самодельного стетоскопа на чье-нибудь сердце, а другой человек послушает его через другой конец. Затем попробуйте послушать сердцебиение без стетоскопа. Вы заметите, что через стетоскоп легче услышать сердце, потому что звук усиливается. Это связано с тем, что стетоскоп способен улавливать больше звуковых волн на меньшей площади.
Вы, наверное, видели несколько старых мультфильмов или фильмов, где кто-то хочет послушать разговор, происходящий в соседней комнате, но дверь закрыта. Кто-то возьмет чашку, поставит ее к стене и будет использовать чашку как усилитель, чтобы услышать разговор, не будучи пойманным. Эта концепция действительно работает в реальной жизни. Воронкообразная форма чашки способна улавливать звуки и направлять больше звуковых волн на меньшую площадь. Вы можете проверить это свойство чашек, включив радио на пяти разных уровнях громкости. Слушайте их только ушами. Затем послушайте те же пять уровней громкости, но на этот раз поместите низ 8 унций. пластиковую чашку против вашего уха и направьте открывающиеся чашки в сторону радио. Обратите внимание, что вы можете слышать радио намного лучше на всех уровнях громкости. Чашка помогает усилить звуки.