что мы слышим в ракушке на самом деле
Почему в ракушках шумит море? (2 фото)
Конечно, привезти с собой частичку моря невозможно. И большинство людей объясняет это явление шумом крови, движущейся по кровеносным сосудам уха. Но это не совсем так. К примеру, при активных и тяжелых нагрузках кровь движется быстрее. Но после бега и занятий на тренажерах звук в раковине остается таким же.
В соответствии с еще одной теорией звук образуется из-за движущихся через ракушку воздушных потоков. Если немного удалить раковину от уха, то звук будет даже четче, чем когда она приложена прямо к нему. Но и это предположение безосновательно. Если попытаться услышать «мелодию океана» в звукоизолированном помещении, то идея провалится несмотря на то, что в комнате есть воздух.
Наиболее реалистичной и правдоподобной выглядит версия о том, что имитация шума прибоя слышна из-за звуков окружающей человека среды. Если удерживать ракушку на незначительном расстоянии от уха, то она будет улавливать окружающие звуки, резонирующие внутри нее. На «морскую песню» оказывают влияние размер и форма раковины, так как разные из них улавливают и разные частоты. Можно провести простой опыт, накрыв ухо ладонью или приложив к нему обычный стакан. Причем звук «моря» будет изменяться, если приближать или отодвигать руку или стакан.
Воздействие на звуки в раковине оказывает и внешний шум. Она напоминает резонаторную камеру. Когда посторонние звуки проникают внутрь раковины, то они усиливаются, отражаясь от стенок. По этой причине чем сильнее шум снаружи, тем более громкими будут звуки «прибоя».
Почему в ракушках слышен шум моря?
Почему же мы слышим шум моря, когда прикладываем раковину к уху? Ну что ж, начнём по порядку: не важно, насколько этот звук похож на шум накатывающих волн, это, конечно же, не шум моря.
Но вопрос по-прежнему остаётся: что же именно мы слышим в ракушке? Одним словом – это шум; шум внутри нас и внешний шум, который мы обычно не слышим или не обращаем на него внимания, потому что он слишком тихий.
Чтобы усилить этот шум, понадобится резонатор. Самый простой вы можете создать сами. Откройте рот в форме буквы “О” и постучите пальцем по горлу или щеке. Вы услышите ноту. Если увеличивать или уменьшать форму “О” или менять форму рта, то у вас будут получаться разные ноты. В этом случае ваш рот выступает в роли резонатора Гельмгольца, в котором звук создаётся за счёт воздуха, вибрирующего в полости с одним отверстием. Меняя форму резонирующей полости, можно получить различные тоны.
Возможно, на этом моменте вы уже думаете закрыть статью – ведь вопрос был о море и ракушке, а не о каком-то резонаторе Гельмгольца. Но на самом деле в нём нет ничего сложного. Резонатор представляет собой сферический сосуд с отверстием в горловине. Воздействуя на резонатор, мы увеличиваем давление внутри полости и заставляем воздух “сжиматься”. Затем воздух начинает «вытекать» обратно, а давление в полости падает, заставляя воздух вновь «затекать внутрь». Возникающие колебания обладают намного большей амплитудой, чем колебания воздействующего поля. Наглядно работа резонатора Гельмгольца показана на видеоролике ниже.
Это интересно: вы знали, что резонаторы продаются в огромных количествах в обычных продуктовых магазинах? Достаточно купить любую бутылку с водой и, освободив её от жидкости, подуть перпендикулярно её горлышку. Слышите гудение? Его издает колеблющийся в горлышке воздух.
С морской раковиной происходит то же самое, что и с резонатором Гельмгольца. Шум, который мы упомянули выше, в виде воздуха, двигающегося внутри и снаружи раковины, кровь, циркулирующая у вас в голове, разговор в соседней комнате – всё это резонирует внутри полости ракушки, усиливается и становится громким настолько, чтобы мы могли это услышать. Также как разные формы рта создают разные тоны, разные размеры и формы раковины звучат по-разному, так как разные резонансные камеры усиливают разные частоты.
То, что звук всех ракушек немного напоминает шум моря, чистая случайность. Если вы поднесёте к уху любой предмет, работающий по принципу резонатора Гельмгольца, то услышите похожий звук, вне зависимости от того, связан ли этот предмет с морем или нет. Приставьте к уху пустой стакан или просто приложите к нему ладонь, оставив полость между её поверхностью и ухом, и вы услышите точно такой же звук.
Что мы слышим в ракушке на самом деле
« Прислоняя ракушку к уху, мы слышим шум собственной крови,
а не шум моря. Всё моё детство к чёрту!»
____________________________________________________________
Первую теорию о том, что мы действительно слышим сохранившийся в ракушке шум моря, можно отбросить сразу. Ну согласитесь, как ракушка может сохранить звуки океана и в любой момент порадовать нас ими, как только мы поднесли ухо к раковине.
Вторая, очень распространенная теория, которую, кстати, мне объяснял мой друг, тоже не верна. Эта теория о том, что мы слышим звуки движения крови по нашим кровеносным сосудам. Людей, которые считают, что это, действительно, так, очень много, но они заблуждаются, это всего лишь обычный миф. Его легко разрушить одним простым доказательством: после интенсивной физической нагрузки кровь начинает циркулировать с большей скоростью, поэтому и звук ее циркуляции должен поменяться, но, если мы поднесем ракушку к уху, то будем слышать все такой же «шум моря». Так что слышим мы в ракушке вовсе не движение нашей крови по сосудам.
Третью теорию можно сформулировать следующим образом: шумит ракушка из-за движения потоков воздуха через раковину. Это объясняет то, почему звук кажется громче, если поднести ухо ближе к ракушке, и тише, если дальше. Но эту теорию так же можно разрушить: в звукоизолированной комнате, несмотря на то, что в ней присутствует воздух, ракушка не будет шуметь и издавать звуки океана.
Из последнего предложения можно сделать вывод, что звуки моря можно услышать, только когда вокруг есть шум! На этом и основана четвертая, верная теория.
Все дело в том, что звук моря — это не что иное, как измененный шум окружающий среды, отраженный от стенок раковины ракушки. Поэтому размер и форма ракушки напрямую влияет на издаваемый шум: чем больше она и чем больше изогнутостей, тем насыщеннее получится « шум моря».
Самое удивительное заключается в том, что для того, чтобы услышать шум моря, не обязательно иметь в доме ракушку. Это можно сделать и при помощи обычного стакана или даже ладони. Для этого нужно прижать их к уху, причем, если поворачивать стакан ( ладонь), звуки будут меняться. Но с ракушкой звук будет несомненно веселее!)
И основное правило: чем больше шума вокруг, тем сильнее шум моря в ракушке. Ведь ракушка — это не что иное, как обычная резонаторная камера!
Что мы слышим в ракушке на самом деле
После летних каникул наша одноклассница принесла в класс множество красивых ракушек. Мы по очереди прикладывали их к уху и слушали шум моря. Тут кто-то из ребят спросил: «Почему в раковине слышно море?» Мы начали высказывать свои предположения, наши мнения разделились.
1. В раковине слышно море потому, что раковина лежала в воде, и в ней осталось немного воды, она – то и шумит.
2. Раковина закрученная, окружающий воздух передвигается внутри раковины и получается шум моря.
Чтобы узнать «Почему в раковине слышно море?», я решила подробно исследовать данный вопрос.
Цель исследования: Выяснить, можно ли в ракушке услышать шум моря?
Мои предположения заключаются в следующем;
– В раковине слышно море потому, что раковина лежала в воде, и в ней осталось немного воды, она и шумит
– Раковина закрученная, поэтому воздух передвигается внутри раковины и получается шум моря
– Шум в раковине происходит из-за циркуляции крови по сосудам головы
– изучить литературу по теме исследования;
– провести наблюдения и опыты;
На первом этапе своей исследовательской работы я внимательно изучила образцы ракушек.
Следует отметить, что все раковины твердые, между собой отличаются размером, формой, цветом, но внутренняя сторона каждой раковины у всех очень гладкая и блестящая. В каждой раковине слышен звук (шум моря). Лучше всего слушать «звуки моря» в больших, закрученных ракушках – ведь они шумят гораздо громче.
Для того чтобы ответить на интересующий меня вопрос, было проведено несколько опытов.
Опыт 1. Слушаем «шум моря»
Я провела эксперимент, взяла две ракушки, стакан. Сначала приложила к уху стакан и действительно слышен шум. Потом я приложила к уху ракушку и снова слышен шум, но немного другой. Оказывается, что звук в них почти одинаковый. Самый красивый звук слышен в закрученной большой раковине. Слабее в более ровной раковине и стакане.
Вывод: звук, слышимый нами во всех этих случаях, не имеет отношения к «морскому» или «не морскому» происхождению предмета, а относится только к его выпуклой форме.
А откуда тогда берется этот звук в выпуклых полых емкостях? Оказывается, мы слышим в ракушке тихие звуки, которые постоянно окружают нас, даже если мы находимся в помещении одни. Только эти звуки усиленны во много раз. Так, что они уже кажутся заметным шумом.
Опыт 2. Есть ли в ракушках вода?
Для того чтобы выяснить есть ли в ракушке вода, я налила в нее воду и оставила на некоторое время на столе. По истечении времени вода в ракушке испарилась.
Вывод: вода не может быть в ракушке, так как обладает свойством испарения.
Опыт 3. Изменяется ли звук в ракушке от физических нагрузок.
Раньше считали, что основной причиной этих звуков был ток крови самого человека.
Я решила поприседать с приложенной к уху ракушкой, и послушать изменится ли шум.
Кровоток в нашем теле стал сильнее. Пульс участился, но шума в ракушке от этого не прибавится.
Вывод: После физических нагрузок, когда движение крови усиливается, слышимый в ракушке шум остается прежним. Таким образом, шум не зависит от циркуляции крови по сосудам.
Опыт 4. Изменяется ли звук в ракушке от окружающего шума.
Для проведения данного опыта был изучен шум в ракушках, которые были в пустой, тихой комнате и ракушки, которые находились в шумной комнате.
В результате исследования было выявлено, что в пустой комнате ракушка не будет шуметь и издавать звуки моря. Звуки моря можно услышать, только когда вокруг есть шум!
Таким образом, прикладывая к уху ракушку, мы слышим не шум моря, а эхо тех звуков, которые попадают в раковину извне.
«Шум моря» в морской ракушке это изменённые звуки окружающей среды, отражённые от стенок раковины. Чем изогнутее и больше ракушка, тем насыщеннее получается «звук прибоя».
Первая гипотеза о том, что в раковине слышно море потому, что раковина лежала в воде, и в ней осталось немного воды, она и шумит, не подтвердилась.
Вторая гипотеза о том, что шум в раковине происходит из-за циркуляции крови по сосудам головы не подтвердилась.
Третья гипотеза о том, что раковина закрученная, окружающий воздух попадает в раковину и получается шум моря, подтвердилась.
Таким образом, в ракушках отражаются изменённые звуки окружающей среды. Чем изогнутее и больше ракушка, тем насыщеннее получается звук прибоя.
Почему в ракушке слышно море. Клуб почемучек
И ведь, действительно, многие дети реально уверенны в том, что прикладывая к уху привезенную из летнего отпуска раковину, они слышат шум морских волн. Например, моя дочка примерно в таком возрасте как и Миша каждый день слушала ракушку и объявляла нам метеорологические сводки: какая сегодня на море погода. То ей слышался шторм, то буря, а то был полный штиль. Так что же она слышала в ракушке?
 |
| Что мы слышим в ракушке? |
Если ваш малыш тоже верит в то, что в ракушке слышно море, то придется его разочаровать. Никакого звука волн в ней нет. Да и вообще, чтобы услышать такой звук, не обязательно нужна ракушка. Проведем следующий опыт:
Опыт 1. Слушаем «шум моря»
Возьмите любую ракушку (лучше, если их будет несколько разных) и стакан. Предложите малышу послушать их все по очереди и сравнить услышанный шум. Окажется, что звук в них почти идентичный. Самый красивый звук слышен в закрученной большой раковине. Слабее в более ровной раковине и стакане.
А теперь попросите малыша сложить ладошки «горсточкой» и приложить к ним ухо. Он услышит все тот же «шум моря»! А если распрямит ладошки, то звук сразу прекратится.
Вывод: звук, слышимый нами во всех этих случаях, не имеет отношения к «морскому» или «не морскому» происхождению предмета, а относится только к его выпуклой форме.
| В каждом из этих предметов слышно «шум моря» |
А откуда тогда берется этот звук в выпуклых полых емкостях? Оказывается, мы слышим в ракушке тихие звуки, которые постоянно окружают нас, даже если мы находимся в помещении одни. Только эти звуки усиленны во много раз. Так, что они уже кажутся заметным шумом. Раньше считали, что основной причиной этих звуков был ток крови самого человека. Но теперь это ставится под сомнение, потому что после физических нагрузок, когда ток крови усиливается, слышимый в ракушке шум остается прежним. Предлагаю вам самим это проверить:
Опыт 2. Изменяется ли звук в ракушке от физических нагрузок
Попросите малыша поприседать с приложенной к уху ракушкой или стаканом. Чувствует ли он, как у него участился пульс? Ток крови стал сильнее. А вот как изменился шум? Практически никак.
Вывод: Шум от тока крови не является основным среди шумов, слышимых в ракушке.
| Катя слушает, изменится ли шум после физической нагрузки? |
Другое распространенное мнение, что мы в ракушке слышим завихрения воздуха, тоже опровергается опытным путем. К сожалению, этот опыт очень трудно повторить в домашних условиях. Ведь для этого нужна звукоизолированная комната. Если в такой комнате поднести к уху ракушку, то шума в ней не услышишь. Хотя воздух в комнате, естественно, точно такой же, как и в обычной комнате. Значит, все дело именно в окружающих нас звуках. Они такие привычные и незаметные, что мы просто перестаем слышать их, а вот с помощью раковины или стакана мы делаем их громче.
| Поющий бокал |
Вот тут можно услышать и увидеть как музыкант на поющих бокалах играет фугу Баха.
Но не только в музыке мы используем резонанс. На этом же принципе, например, построено действие детской игрушки йо-йо. Умеет ли ваш малыш правильно почувствовать тот момент, когда надо дернуть за веревочку тем самым добавляя амплитуду колебаниям системе шарик-веревка? Моя дочь Катя пока только осваивает это искусство.
| Принцип игрушки йо-йо основан на явлении резонанса |
А еще вспомним, что резонанс может быть и опасен. Например, для мостов. Помните занятие, где мы с вами говорили о том, как строят мосты? Для этого дела требуются сложные расчеты и знание законов физики. Иначе может случится беда! Может, вам когда-нибудь доводилось или еще доведется наблюдать, как к мосту подходит строй солдат. Перед тем, как он зайдет на мост, командир обязательно скомандует им: «Сменить ногу!». Это значит, что солдатам надо будет идти по мосту не строевым шагом, в ногу, а вразнобой. Это нужно для того, чтобы колебания одновременных шагов сразу стольких человек не вступили в резонанс с собственными колебаниями моста. Иначе колебания моста могут стать такими сильными, что мост разрушится! Именно это произошло с Египетским мостом в Петербурге в 1905 году, когда по нему проходил эскадрон конногвардейского полка. Что по легенде как раз и послужило причиной введения новой строевой команды для солдат, переходящих мост.
| Катастрофа на Египетском мосту. Фото из Википедии |
Вот так, отвечая на простой вопрос про ракушку, мы познакомились с таким непростым физическим понятием как резонанс. Надеюсь, Мише понравится мой ответ 🙂
Если интересно, то можно посмотреть еще про то, какие поделки и развивающие игры можно сделать из ракушек, повторить их названия по презентации, которую я делала о ракушках Черного моря и посмотреть на нашу коллекцию ракушек, узнать Почему камни разные? Почему песок разный? Кто в Черном море живет? Можно ли пить морскую воду? Почему вода в море соленая? склеить Лэпбук «Морские жители» и п ровести тематическую недельку «Моряк»
Подписаться на новости Клуба можно прямо тут, заполнив форму рассылки. После этого вам на почту будут приходить ссылки на новые выпуски «Клуба почемучек» и сообщения о розыгрышах призов.