Юный техник, 2008 № 09

Если в ваших краях негде наполнить аэростат гелием, то можно, соблюдая строжайшие меры предосторожности и только с помощью взрослых, использовать водород. Запуск дирижабля в этом случае допустим исключительно на открытой местности, вдали от линий электропередачи и строений!

А. ВАРГИН

НАУЧНЫЕ ЗАБАВЫ

ПОСЛУШНОЕ И НЕПОСЛУШНОЕ ЯЙЦО

Приготовь для опыта: 2 яичных скорлупы, гипс, клей, мел, песок, кусочки свинца, воск.

Проткни в яйце дырочку поменьше и опорожни через нее яйцо. Высуши хорошенько скорлупу. Потом насыпь в скорлупу мелкого песка, примерно на четверть, и залепи отверстие гипсом, клеем с мелом так, чтобы дырочка не была заметна.

Это будет послушное яйцо. Ты сможешь поставить его в любом положении. Для этого нужно только слегка встряхнуть яйцо, держа его в том положении, которое оно должно занять на подставке. Песчинки переместятся, и яйцо будет сохранять на своей подставке устойчивое равновесие.

Чтобы сделать непослушное яйцо, нужно вместо песка насыпать в него через дырочку мелких кусочков свинца и воска; потом нужно поставить яйцо на острый конец и подогреть. Воск растопится; когда остынет, он будет прочно держать кусочки свинца. Это будет яйцо «ванька-встанька».

НЕУЛОВИМЫЙ МЯЧИК

Приготовь для опыта: резиновый мячик, ведро, воду.

В эту игру частенько играли ребята на сельских праздниках. Поставят посреди двора бадью с водой, пустят в нее плавать свечу и объявят: кто достанет свечу из воды ртом, без рук, тот получит приз. Кажется, это дело нетрудное. Попытайся сам. Бадью замени ведром, а свечу — маленьким резиновым мячиком.

Весь измокнешь, а не достанешь мяча. Вот секрет, как справиться с неуловимым ныряльщиком: приблизь к нему губы и втяни в себя воздух, прикасаясь к мячу. Между губами и мячом на мгновение образуется разрежение, и этого достаточно, чтобы удержать мяч на поверхности, пока его не схватишь.

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Получи звучание Hi-End!

Конечная цель создания любого радиоприемника, проигрывателя — получение хорошего и приятного, качественного звука. Достижение ее зависит, главным образом, от трех параметров электроакустической системы: диапазона воспроизводимых частот, уровня нелинейных искажений и отдачи — громкости звука при заданной подводимой мощности.

Первые два параметра общеизвестны, и именно на них в первую очередь обращают внимание и разработчики аппаратуры, и потребители. Третий параметр — отдача — остался в забвении. Более того, им часто пренебрегают и даже жертвуют, улучшая первые два параметра. Рассмотрим эти вопросы подробнее.

Громкость звука измеряется в децибелах. Вообще говоря, децибел — это 1/10 Бел, логарифмической единицы, предложенной для измерения усиления, ослабления, затухания, и тому подобных относительных величин. Названа единица в честь изобретателя телефона А. Г. Белла, вероятно, в связи с тем, что затухания и уровни сигналов в телефонных линиях очень удобно измерять именно в децибелах. В них же можно выразить отношение двух однородных величин, например, напряжений или мощностей: L, дБ = 20lg(U₁/U₂) = 10lg(P₁/P₂).

Например, если отношение напряжений равно 2, т. е. U₁ = 2U₂, то отношение мощностей составит 4 (мощность пропорциональна квадрату напряжения), и в этом случае L = 6 дБ. Если же отношение напряжений равно 1/2 и мощностей 1/4, то L = –6 дБ. Ослабления и усиления в децибелах просто складываются, тогда как при обычных расчетах пришлось бы умножать и делить. В этом и состоит удобство.

При звуковых измерениях децибелы удобны еще в одном отношении. Субъективное восприятие громкости подчиняется логарифмическому закону, то есть громкость пропорциональна не звуковому давлению и не мощности звуковой волны, а логарифму этих величин — уровню звука, выраженному в децибелах.

Кстати, такому же закону подчиняются и многие другие субъективные ощущения. За нулевой уровень громкости принят порог слышимости звука неким «усредненным» человеком. Звук представляет собой волны, распространяющиеся в воздушной среде — колебания давления воздуха. Как известно, единица измерения давления — Паскаль, в этих единицах и измеряется звуковое давление, соответствующее амплитуде звуковой волны. Звуковые волны переносят энергию и могут характеризоваться потоком мощности — энергией, переносимой звуковой волной через единичную площадку, перпендикулярную направлению распространения, в единицу времени.

Как же связать все эти величины?

Ответ можно найти в старинной литературе. Результаты сведены в таблицу 1. Таблица составлена по данным «Справочника по радиотехнике» 1947 г.

Таблица 1. Громкость, звуковое давление и поток акустической мощности