Rozchodzenie się dźwięku

Pomoce:

  • dwa kamienie
  • długa linijka
  • zegar lub budzik analogowy
  • mała pozytywka (lub inny instrument czy zabawka wydający dźwięk)
  • poduszka
  • plastikowe pudełko (lub/i drewniane)
  • metalowa puszka (lub kilka różnej wielkości i kształtu)
  • różnej grubości gumki recepturki

Tykający zegarek kładziemy na stole, a następnie przykładamy ucho do blatu stołu. Jego tykanie będzie lepiej słyszalne niż gdyby zegar leżał na ręce.

Kamienie W podobny sposób postępujemy z kamieniami – uderzamy nimi na stole, w powietrzu i w wodzie. Porównujemy efekty.

zdjęcie zdjęcie
Długa linijka – jeden bok przykładamy do uszu, drugi skrobiemy paznokciem lub delikatnie uderzamy długopisem w różnych odległościach – porównujemy efekt.

zdjęcie
Pozytywka (lub inny instrument czy zabawka wydający dźwięk). Ten instrument nazywa się „pozytywka” (mała katarynka), popatrzcie ma bęben na którym są bolce. Bęben zacznie się obrać gdy nakręcę pozytywkę tym pokrętłem (pokaz). Kiedy bęben będzie się obracał małe metalowe druciki (pokaz) będą podnosiły się na tych bolcach i przy opadaniu będą wywoływały dźwięk.

zdjęcie zdjęcie
Posłuchajcie i popatrzcie jak działa… Pozytywka zagrała leżąc na mojej dłoni, a teraz posłuchajcie jak zagra leżąc na blacie stołu (dla lepszego efektu warto co jakiś czas podnosić ze stołu i ponownie opuszczać na stół pozytywkę by wydobyć efekt rezonansu tworzonego przez blat stołu).

Sprawdźmy jak zagra pozytywka kiedy umieszczę ją na czymś miękkim – jak poduszka…

zdjęcie
A teraz sprawdźmy jak zagra gdy schowam pozytywkę do pudełka…

zdjęcie
Teraz wystarczy dotknąć wieczka pudełka by odczuć delikatne wibracje jakie pochodzą z pozytywki (podobne można poczuć gdy przyłożymy rękę do grającego głośnika).

W podobny sposób instrumenty strunowe (metalowe pudełko (puszka) i gumka recepturka lub pudełko po jogurcie) tworzą dźwięk, który jest wzmacniany (głośniejszy) przez jego metalową lub plastikową obudowę. Grubość gumki recepturki ma w tym urządzeniu ma duże znaczenie.

zdjęcie zdjęcie


Podobne wrażenie – przechodzenie drgań – można zobaczyć jeśli zamiast wieczka rozłożymy torebkę foliową na którą rozsypiemy drobne przedmioty np. ryż (lub ziarna pieprzu – na zdjęciu). Następnie będziemy uderzać w duży bęben – można go zastąpić garnkiem i chochlą.

zdjęcie zdjęcie
zdjęcie
W tym doświadczeniu widać jak ziarenka unoszą się gdy uderzam w garnek, jednak nie między nimi styczności – garnek nie jest na stole tylko w powietrzu – to co przenosi dźwięk to powietrze. Mówi się, że powietrze przenosi fale dźwiękowe. To zjawisko pozwala nam chodzić po pokoju i słuchać muzyki z głośników, które stoją daleko.


Zastosowanie. Dwie osoby, obrócone do siebie plecami, trzymają naprężony drut. Jedna z nich stuka („pstryka” palcem) w drut, zadaniem drugiej jest powiedzieć kiedy poczuła drgania. Działanie to jest wykorzystywane w prostym telefonie, (na podobnej zasadzie czułka pozwalają owadom orientować się w otoczeniu).


Ze zjawiskiem drgań związane jest bardzo interesujące zjawisko określane jako „figury Chladni`ego” oraz „Tuba Rubensa„. O ile pierwsze jest trudne do wykonania w przedszkolu (ale możliwe) to jednak drugie zjawisko – jest wyjątkowo niebezpieczne (!!! – przedstawiam tylko do wiadomości dorosłych).