Виртуальный прибор — это всегда уместно. Звуковой генератор 9 класс.


Виртуальный прибор - это всегда уместно. Звуковой генератор
9 класс.
Учитель физики высшей квалификационной категории
Морозов Андрей Борисович
ГБОУ школа № 2101 «Филёвский образовательный центр»
2012-2016 г Москва
В данной работе я хотел бы сделать акцент не на сам ВП – звуковой генератор, который приведен в самом конце, а на тот фактический материал, который представляю ребятам при прохождении темы: Звуковые волны. В самом деле наверно трудно найти школу, где в кабинете физики не был бы этот прибор, хотя когда я решал эту проблему: создание ВП-звуковой генератор в тот период у меня как раз его и не оказалось и теперь он всегда со мной, даже колонок не надо, звука из компьютера вполне достаточно.
При прохождении этой темы после знакомства ребят с механическими волнами и определением звуковых волн, представляю шкалу механических волн с характеристиками ее диапазонов.

Всегда на уроке вызывает проблему вопрос: почему звук в вечернее время лучше распростоняется чем в дневное время. После обсуждения различных гипотез пробуем решить проблему не только перечисляя различия во влажности, температуры, плотности воздуха, но и с рассмотрением волнового фронта звуковых волн в разное время суток (см. первый слайд).
Особый интерес вызывает вопрос связанный с ассоциированием цвета и звука, который издревле привлекает к себе внимание ученых, поэтов, психологов…Не обошел этот вопрос и Ньютон, который в своих опытах, наблюдая 5 цветов предлагает семицветие, каждому цвету поставив в соответствие звуковой интервал диатонического звукоряда. (см. слайд ниже из работы Ньютона)

Здесь можно сделать отступление в обзор существующих звукорядов (см. слайд ниже), остается только догадываться почему Ньютон выбрал именно диатонику.

При этом сам Ньютон видел несостоятельность своей гипотезы (при сложении двух противоположных цветов на его цветовом круге они не давали белый цвет как должны были бы дать), но от своей идеи не отказался.
Стр.307.
«Я дал намек на некоторые предметы и оставляю эти намеки для исследования и усовершенствования дальнейшими опытами и наблюдениями тем, которые имеют охоту к исследованию…» И. Ньютон.
В результате нам в наследство осталось его семицветие - деление на первичные цвета. С чем не были согласны Гюйгенс и Гук, но это уже другая история.
При обзоре характеристик звуковых волн, обращаю внимание на то, что в одной тональности источники звучат по разному и здесь показываю ВП – модуляция, на котором можно продемонстрировать различие в сигналах, которые имеют разный набор обертонов (см. нижний слайд темные осцилограммы – это скриншот с ВП – модуляция).

Заканчиваю данную тему рассмотрением последней характеристики-громкость звука. Расматривая различные источники звука определяем наиболее опасные места (школа оказывается в их числе) обращаю внимание на вред от наушников, замечая, что при их ношении звук приходится увеличивать в течении дня, что говорит о временной потери слуха). По звуковому генератору определяем частоту к которым наше ухо наиболее чувствительно в результате резонанса. Сравниваем наши ощущения со звуковой диаграммой (см. слайд ниже) и возвращаясь к звуковому частотному диапазону приходим к пониманию почему высокие женские и детские голоса могут быть нам неприятны в отличии от низких мужских.

Представляю вам внешний вид на фронт панели ВП-звуковой генератор и его блок диаграмму.

Можно изменять профиль сигнала в генераторе, но эта не моя заслуга, эта возможность предусмотрена создателями программной платформы в самом симуляторе сигналов, который здесь используется. Частоту сигнала изменяем, как и на реальном генераторе плавно. ЕЕ можно менять от нуля до любого значения, выделяем последнее число на ручке управления и заносим любую цифру в один клик.


Приложенные файлы

  • docx file6
    Размер файла: 654 kB Загрузок: 1