Jednoduchý telefón z papierového pohára funguje tak, že prenáša zvukové vibrácie pozdĺž pevne stiahnutej šnúrky. Spodok každého pohára slúži ako kombinácia „mikrofónu“ a „reproduktora“, ktorý zachytáva zvukové vibrácie na jednej a reprodukuje zvuk na druhej. Telefón je ľahko vyrobiteľný z lacných materiálov, ktoré nájdete v domácnosti alebo si ich môžete kúpiť v obchode s potravinami alebo železiarstvom. Učí základné predstavy o vede o zvuku a vibráciách.
Výroba telefónu z papierového pohára
•••Michele Rider / Dopytové médiá
Telefón na papierové poháre vyžaduje dva poháre, dĺžku nepružnej šnúrky, nite alebo rybárskeho vlasca, dve sponky na papier a ceruzku alebo ihlu na šitie. Ak chcete vytvoriť telefón s papierovým pohárikom, vystrčte ceruzkou alebo ihlou na šitie dieru na dne každej zo šálok a každý koniec šnúrky prevlečte cez každý otvor. Každý koniec šnúrky zaviažte o kancelársku sponku, aby sa šnúrka neodlepila od košíčkov. Napnite strunu napnutú a nechajte jednu osobu hovoriť do jednej zo šálok, zatiaľ čo vy budete počúvať cez druhú. Poháriky sa dajú použiť na komunikáciu na vzdialenosť až 100 stôp.
Prenos zvuku
•••Michele Rider / Dopytové médiá
Telefónny kelímok je populárno-vedeckým experimentom kvôli tomu, ako dobre ilustruje mechaniku prenosu zvuku. Zvuk vyžaduje, aby zdroj vibroval na počuteľnú frekvenciu (zvyčajne medzi 20 Hz a 20 kHz). Tieto vibrácie prechádzajú akýmkoľvek pevným, kvapalným alebo plynným médiom ako pozdĺžne vlny. Aj keď zvukové vlny môžu prechádzať vzduchom, pevné a kvapalné médiá prenášajú zvuk efektívnejšie vďaka svojej väčšej hustote.
Hovorením do pohára sa prenáša zvuk hlasu reproduktora do spodnej časti pohára. Spodná časť šálky funguje ako bránica a vibruje zvukom hlasu reproduktora. Keď spodok pohára vibruje, prenáša vibrácie na napnutú šnúrku. Zvuk sa šíri pozdĺž struny ako pozdĺžna vlna a nakoniec vibruje na dne prijímacieho pohára. Šálka prenáša zvuk do vzduchu okolo ucha poslucháča a umožňuje jej počuť reproduktor. Pretože zvuk prechádza cez pevné médiá - šálku a strunu -, cestuje efektívnejšie ako cez vzduch, ktorý umožňuje používateľom komunikovať na veľké vzdialenosti s hlasitosťami, ktoré by neboli počuteľné, keby sa hovorilo vzduch.
Efektívne telefóny
•••Michele Rider / Dopytové médiá
Aby telefón fungoval, musíte strunu napnúť. Pozdĺžne vlny prechádzajú médiom procesom stlačenia a zriedenia, ktorý v tomto prípade mení napätie struny. Ak je struna uvoľnená, zmeny napätia nebudú vibrovať pohár poslucháča. Podobne nebude pružná šnúrka fungovať správne, pretože vlna šnúrku iba roztiahne bez toho, aby zavibrovala pohár poslucháča.
Nenechajte strunu prísť do kontaktu s inými predmetmi, pretože by to oslabilo signál na prijímacom konci.