Алатка што се напојува од звукот на брановите и ветерот. Чудни и необични музички инструменти на кои само сакате да свирите

Поради енергетскиот пресврт, обновливите извори на енергија добиваат на значење во Баден-Виртемберг. Централниот елемент во ова е користењето на енергијата на ветерот. Во 2011 година, локалните турбини на ветер произведоа околу еден процент од електричната енергија во оваа земја. Во функција беа вкупно 380 турбини на ветер. До 2020 година, вкупниот капацитет на турбините на ветер треба да се зголеми од 500 мегавати (од 2012 година) на 3.500 мегавати. Околу десет проценти од целата електрична енергија ќе треба да се произведува од турбини на ветер. Една типична ветерна турбина со номинална моќност од 2 MW, лоцирана на поволна локација во Баден-Виртемберг, теоретски би можела да снабдува електрична енергија за над 1000 домаќинства.

При развивање на енергијата на ветерот, неопходно е да се земе предвид влијанието врз луѓето и животната средина. Ветерните турбини создаваат бучава. Со правилно планирање и доволна оддалеченост до објектите за домување, турбините на ветер не предизвикуваат никакви акустични нарушувања. Веќе на растојание од неколку стотици метри, бучавата на турбината на ветер речиси и не ја надминува природната бучава на ветерот во вегетацијата. Заедно со звучните бранови, турбините на ветер произведуваат, поради протокот на воздух околу ротирачките сечила, бучава со помала фреквенција, таканаречен инфразвук или екстремно низок тон. Слухот во овој опсег е крајно нечувствителен. Сепак, во рамките на развојот на енергијата на ветерот, постојат стравувања дека овие инфразвучни бранови му наштетуваат на човекот или можат да бидат опасни за неговото здравје. Овој памфлет има за цел да придонесе за дискусија за ова прашање.

Што е звук?

Звукот се состои, едноставно кажано, од бранови на компресија. Како што овие флуктуации на притисокот се шират низ воздухот, звукот се пренесува. Човечкото уво е во состојба да прими звук со фреквенција од 20 до 20.000 херци. Херц е единица за фреквенција, која се одредува според бројот на осцилации во секунда. Ниските фреквенции одговараат на ниски тонови, високите фреквенции одговараат на високите тонови. Фреквенциите под 20 Hz се нарекуваат инфразвук. Шум над аудио опсегот, т.е. над 20.000 Hz е познат како ултразвук. Ниските фреквенции се нарекуваат звук, чиј доминантен дел е во опсег под 100 Hz. Периодични флуктуации на воздушниот притисок се шират со брзина на звукот, околу 340 m/s. Нискофреквентните осцилации имаат голема, а високофреквентните осцилации имаат кратка бранова должина. На пример, брановата должина на тон од 20 херци е 17,5 m, а на фреквенција од 20.000 Hz е 1,75 cm.

Како се пропагира инфразвукот?

Ширењето на инфразвукот ги почитува истите физички закони како и сите видови бранови што се шират во воздухот. Еден извор на звук, како што е генератор на турбина на ветер, емитува бранови кои сферично се шират во сите правци. Бидејќи звучната енергија се дистрибуира на сè поголема површина, интензитетот на звукот по квадратен метар има обратна геометриска врска: со зголемување на растојанието, звукот станува потивок (види слика).

Заедно со ова, постои ефект на апсорпција на бранови во воздухот. Мал дел од звучната енергија при ширење се претвора во топлина, поради што се добива дополнително намалување на звукот. Оваа апсорпција зависи од фреквенцијата: звуците со пониска фреквенција се намалуваат помалку, повисоките фреквенции повеќе. Намалувањето на интензитетот на звукот со растојанието значително ја надминува неговата загуба поради апсорпција. Особеноста е што нискофреквентните вибрации многу лесно минуваат низ ѕидовите и прозорците, како резултат на што ударот се јавува внатре во зградата.

Каде се наоѓа инфразвукот?

Инфразвукот е вообичаена компонента на нашата околина. Се емитува од широк спектар на извори. Тие вклучуваат и природни извори, како што се ветер, водопад или сурфање на море, како и технички извори, како што се греалки и клима уреди, улични и железнички возила, авиони или аудио системи во дискотеките.

Бучава од турбините на ветер.

Современите ветерни електрани произведуваат бучава во целиот фреквентен опсег, во зависност од јачината на ветрот, вклучувајќи нискофреквентни тонови и инфразвук. Ова се должи на распаѓањето на турбуленциите, особено на краевите на сечилата, како и на рабовите, процепите и потпорите. Сечилото разнесено со воздух создава бучава слична на онаа на крилото на едрилицата.

Емисијата на звукот се зголемува со зголемување на брзината на ветерот додека единицата не ја достигне својата номинална моќност. После тоа, таа останува константна. Специфичното инфразвучно зрачење е споредливо со зрачењето на другите технички инсталации.


Истражувањата покажаа дека инфразвучното зрачење на турбината на ветер е под прагот на човечката перцепција. Зелената линија на графиконот покажува дека на растојание од 250 метри измерените вредности се под прагот на перцепција.

Во исто време, силниот ветер, кој поминува низ природни препреки, може да создаде инфразвук со поголем интензитет. За споредба: внатре во управната зграда, според мерењата направени од LUBW, нивото на инфразвук е под зелената линија. Брзината на ветерот и во двата случаи била точно 6 m/s. Многу секојдневни звуци содржат значително повеќе инфразвук.

Графиконот погоре ја покажува, како пример, бучавата во патнички автомобил. Со брзина од 130 km/h, инфразвукот станува дури и звучен. Со отворени странични прозорци, бучавата се чувствува како непријатна. Нејзиниот интензитет е 70 децибели, т.е. 10.000.000 пати посилно отколку во близина на турбина на ветер при силни ветрови.

Евалуација на нискофреквентен шум.

Во опсегот на нискофреквентни осцилации под 100 Hz, постои непречена транзиција на аудитивната перцепција од слушање на јачината на звукот и висината на сензацијата. Тука се менува квалитетот и начинот на перцепција. Перцепцијата на висината се намалува и целосно исчезнува со инфразвук. Генерално, функционира вака: колку е помала фреквенцијата, толку мора да биде посилен интензитетот на звукот за да може воопшто да се слушне бучавата. Ударите со повисок интензитет и ниска фреквенција, како што е горенаведениот шум во автомобилот, често се перципираат како притисок врз ушите и вибрации. Долготрајната изложеност на вибрации од оваа фреквенција може да предизвика бучава, чувство на притисок или лулање во главата. Заедно со слухот, постојат и други сетилни органи кои перцепираат ниски фреквенции. Вака чувствителните клетки на кожата го доживуваат притисокот и вибрациите. Инфразвукот може да влијае и на празнините во телото како што се белите дробови, ноздрите и средното уво. Инфразвукот со многу висок интензитет има маскиран ефект во средниот и долниот опсег на звук. Ова значи: со многу силен инфразвук, увото не може истовремено да воочи тивок звук во овој опсег на повисока фреквенција.

Влијание врз здравјето

Лабораториските студии за изложеност на инфразвук покажуваат дека високиот интензитет над прагот на перцепција може да предизвика замор, губење на концентрација и исцрпеност. Најпознатата реакција на телото е зголемен замор по повеќечасовна изложеност. Чувството за рамнотежа исто така може да биде нарушено. Некои истражувачи почувствувале чувство на несигурност и страв, додека други доживеале намалување на стапката на дишење.

Понатаму, како и кај звучното зрачење, при многу висок интензитет, привремено губење на слухот, овој ефект им е познат на посетителите на дискотеките. Со долгорочна изложеност на инфразвук, може да се развие долгорочно губење на слухот. Нивото на бучава во непосредна близина на турбината на ветер е многу далеку од такви ефекти. Поради фактот што прагот на слух е јасно надминат, не се очекува иритација од инфразвук. Не постои научна документација за такви ефекти за кои зборувавме.

Заклучоци:

Ултразвукот произведен од турбините на ветер е дефинитивно под човечката граница на чувствителност. Според сегашната состојба на науката, не се очекуваат штетни ефекти од ултразвукот од турбините на ветер.

Во споредба со возила како автомобил или авион, инфразвукот од турбините на ветер е занемарлив. Набљудувајќи го општиот опсег на звучни фреквенции, гледаме дека бучавата од ветерната централа е речиси целосно нечујна дури и на неколку стотици метри подалеку на позадината на ветерот во вегетацијата.

Неопходно е да се обрне внимание на компатибилноста на турбините на ветер и станбените згради. Прописите за енергија од ветер на Баден-Виртемберг пропишуваат безбедносно растојание од 700 m помеѓу турбините на ветер и станбените згради за локално планирање и планирање на просторот. По исклучок, со внимателно проучување на поединечни случаи, растојанието може да се зголеми или намали.


Неодамна, имаше многу контроверзии за опасностите и придобивките од турбините на ветер од еколошка гледна точка. Да разгледаме неколку позиции, на кои првенствено се повикуваат противниците на енергијата на ветерот.

Еден од главните аргументи против употребата на турбини на ветер е бучава . Ветерните турбини произведуваат два вида бучава: механичка и аеродинамична. Бучавата од модерните турбини на ветер на растојание од 20 m од местото на инсталација е 34 - 45 dB. За споредба: позадината на бучавата ноќе во селото е 20 - 40 dB, бучавата од автомобил со брзина од 64 km / h - 55 dB, позадината на бучавата во канцеларијата - 60 dB, бучавата од камионот на брзина од 48 km/h на растојание од него на 100m - 65 dB, бучавата од jackhammer на растојание од 7 m - 95 dB. Така, турбините на ветер не се извор на бучава што на кој било начин негативно влијае на здравјето на луѓето.
Инфразвук и вибрации - уште едно прашање на негативно влијание. За време на работата на ветерницата, на краевите на сечилата се формираат вртлози, кои, всушност, се извори на инфразвук, колку е поголема моќноста на ветерницата, толку е поголема моќта на вибрации и негативното влијание врз дивиот свет. Фреквенцијата на овие вибрации - 6-7 Hz - се совпаѓа со природниот ритам на човечкиот мозок, така што можни се некои психотропни ефекти. Но, сето ова се однесува на моќните фарми со ветерници (ова не е докажано дури ни во однос на нив). Малата енергија на ветерот во овој аспект е многу побезбедна од железничкиот транспорт, автомобилите, трамваите и другите извори на инфразвук со кои се среќаваме секојдневно.
Релативно вибрации , тогаш веќе не им се закануваат на луѓето, туку зградите и градбите, методите за негово намалување се добро проучено прашање.Ако се избере добар аеродинамички профил за лопатките, ветерната турбина е добро избалансирана, генераторот е во работна состојба и технички преглед се врши навремено, тогаш воопшто нема проблем. Освен ако може да биде потребна дополнителна амортизација ако ветерницата е на покривот.
Противниците на турбините на ветер се однесуваат и на т.н визуелно влијание . Визуелното влијание е субјективен фактор. За да се подобри естетскиот изглед на турбините на ветер, многу големи фирми вработуваат професионални дизајнери. Дизајнерите на пејзажи се вклучени за да ги оправдаат новите проекти. Во меѓувреме, кога се спроведува истражување на јавното мислење на прашањето „Дали турбините на ветер го расипуваат целокупниот пејзаж?“ 94% од испитаниците одговориле негативно, а многумина нагласиле дека од естетска гледна точка, ветерните турбини хармонично се вклопуваат во околината, за разлика од традиционалните далноводи.
Исто така, еден од аргументите против употребата на турбините на ветер е штета на животните и птиците . Во исто време, статистиката покажува дека, на 10.000 поединци, помалку од 1 умира поради турбини на ветер, 250 поради ТВ кули, 700 поради пестициди, 700 поради различни механизми, поради далноводи - 800 парчиња, поради мачки - 1000 парчиња, поради куќи/прозори - 5500 шт. Така, турбините на ветер не се најголемото зло за претставниците на нашата фауна.
Но, за возврат, генератор на ветер од 1 MW ги намалува годишните атмосферски емисии од 1800 тони јаглерод диоксид, 9 тони сулфур оксид, 4 тони азотен оксид. Можно е транзицијата кон енергијата на ветерот да овозможи да се влијае на стапката на осиромашување на озонот и, соодветно, стапката на глобалното затоплување.
Покрај тоа, турбините на ветер, за разлика од термоелектраните, произведуваат електрична енергија без употреба на вода, со што се намалува искористувањето на водните ресурси.
Ветерните турбини произведуваат електрична енергија без да согоруваат традиционални горива, што ја намалува побарувачката и цените на горивото.
Врз основа на горенаведеното, со сигурност може да се каже дека од еколошка гледна точка, турбините на ветер не се штетни.Практичниот доказ за тоа е тоаовие технологии добиваат брз развој во Европската унија, САД, Кина и други земји во светот. Модерната енергија на ветерот денес генерира повеќе од 200 милијарди kWh годишно, што е еквивалентно на 1,3% од глобалното производство на електрична енергија. Во исто време, во некои земји оваа бројка достигнува 40%.

Кога размислуваме за технологиите на иднината, често го занемаруваме полето во кое се случува неверојатен напредок: акустиката. Звукот се покажува како еден од основните градежни блокови на иднината. Науката го користи за да прави неверојатни работи, а можете да се обложите дека ќе слушнеме и видиме многу повеќе во иднина.


Тим научници од Универзитетот во Пенсилванија, со поддршка на Бен и Џери, создадоа фрижидер кој ја лади храната користејќи звук. Се заснова на принципот дека звучните бранови го компресираат и го прошируваат воздухот околу нив, што соодветно го загрева и лади. Како по правило, звучните бранови ја менуваат температурата за не повеќе од 1/10.000 степен, но ако гасот е под притисок од 10 атмосфери, ефектите ќе бидат многу посилни. Таканаречениот термоакустичен фрижидер го компресира гасот во комората за ладење и го експлодира со 173 децибели звук, генерирајќи топлина. Внатре во комората, низа метални плочи на патеката на звучните бранови ја апсорбираат топлината и ја враќаат во системот за размена на топлина. Топлината се отстранува и се лади содржината на фрижидерот.

Овој систем беше развиен како позелена алтернатива на модерните фрижидери. За разлика од традиционалните модели кои користат хемиски средства за ладење на сметка на атмосферата, термоакустичниот фрижидер одлично функционира со инертни гасови како хелиум. Бидејќи хелиумот едноставно ја напушта атмосферата ако ненадејно влезе во неа, новата технологија ќе биде позелена од која било друга на пазарот. Како што напредува оваа технологија, нејзините дизајнери се надеваат дека термоакустичните модели на крајот ќе ги надминат традиционалните фрижидери во секој поглед.

ултразвучно заварување


Ултразвучните бранови се користат за заварување на пластика уште од 1960-тите. Овој метод се заснова на компресија на два термопластични материјали на врвот на специјален прицврстувач. Ултразвучните бранови потоа се применуваат низ ѕвончето, кои предизвикуваат вибрации во молекулите, што пак доведува до триење, што генерира топлина. На крајот, двата дела се заваруваат рамномерно и цврсто.

Како и многу технологии, така и оваа е откриена случајно. Роберт Солоф работеше на технологијата за ултразвучно запечатување кога случајно проверуваше диспензер за лента на маса. Како резултат на тоа, двата дела од диспензерот беа залемени заедно, а Солоф сфати дека звучните бранови можат да одат околу аглите и страните на тврда пластика, достигнувајќи ги внатрешните делови. По откритието, Солоф и неговите колеги развија и патентираа метод на ултразвучно заварување.

Оттогаш, ултразвучното заварување најде широка примена во многу индустрии. Од пелени до автомобили, овој метод е сеприсутен за спојување на пластика. Неодамна, тие дури и експериментираат со ултразвучно заварување на шевовите на специјализирана облека. Компаниите како Patagonia и Northface веќе користат заварени шевови во нивната облека, но само прави, и тоа е многу скапо. Во моментов, наједноставниот и најразновиден метод е сè уште рачно шиење.

Кражба на информации за кредитна картичка


Научниците пронајдоа начин за пренос на податоци од компјутер на компјутер користејќи само звук. За жал, овој метод се покажа како ефикасен и за пренос на вируси.

Специјалистот за безбедност Драгос Руиу ја добил идејата откако забележал нешто чудно со неговиот MacBook Air: откако го инсталирал OS X, неговиот компјутер спонтано подигнал нешто друго. Тоа беше многу моќен вирус кој можеше да брише податоци и да прави промени по желба. Дури и по деинсталирање, повторно инсталирање и реконфигурирање на целиот систем, проблемот остана. Најверојатно објаснување за бесмртноста на вирусот беше дека тој живеел во BIOS-от и останал таму и покрај какви било операции. Друга, помалку веројатна теорија беше дека вирусот користел високофреквентни преноси помеѓу звучниците и микрофонот за да манипулира со податоците.

Оваа чудна теорија изгледаше неверојатно, но беше докажана барем во однос на можноста кога германскиот институт најде начин да го репродуцира овој ефект. Врз основа на софтверот развиен за подводни комуникации, научниците развија прототип на малициозен софтвер кој пренесува податоци помеѓу лаптопите кои не биле поврзани на Интернет користејќи ги нивните звучници. Во тестовите, лаптопите можеа да комуницираат до 20 метри. Опсегот може да се прошири со поврзување на заразените уреди во мрежа, слично на Wi-Fi повторувачите.

Добрата вест е дека овој акустичен пренос е исклучително бавен, достигнувајќи брзина од 20 бита во секунда. Иако ова не е доволно за пренос на големи пакети со податоци, доволно е да се префрлат информации како што се притискање на тастатурата, лозинки, броеви на кредитни картички и клучеви за шифрирање. Бидејќи современите вируси можат да го направат сето тоа побрзо и подобро, малку е веројатно дека новиот систем на звучници ќе стане популарен во блиска иднина.

Акустични скалпели

Лекарите веќе користат звучни бранови за медицински процедури како што се ултразвук и уништување на камења во бубрезите, но научниците од Универзитетот во Мичиген создадоа акустичен скалпел кој може прецизно да пресече дури и една клетка. Модерната ултразвучна технологија овозможува да се создаде зрак со фокус од неколку милиметри, но новиот инструмент има точност од веќе 75 на 400 микрометри.

Општата технологија е позната уште од крајот на 1800-тите, но новиот скалпел е овозможен со употреба на леќа обвиткана во јаглеродни наноцевки и материјал наречен полидиметилсилоксан, кој ја претвора светлината во звучни бранови под висок притисок. Кога се правилно фокусирани, звучните бранови создаваат ударни бранови и микромеури кои вршат притисок на микроскопско ниво. Технологијата беше тестирана со изолирање на една клетка на рак на јајниците и дупчење на дупка од 150 микрометри во вештачки бубрежен камен. Авторите на технологијата веруваат дека конечно може да се користи за испорака на лекови или отстранување на мали канцерогени тумори или плаки. Може да се користи дури и за безболни операции, бидејќи таквиот ултразвучен зрак може да ги избегне нервните клетки.

Полнете го телефонот со вашиот глас


Со помош на нанотехнологијата, научниците се обидуваат да извлечат енергија од различни извори. Еден таков предизвик е да се создаде уред кој не треба да се полни. Нокиа дури патентираше уред кој ја апсорбира енергијата од движењето.

Бидејќи звукот е само компресија и проширување на гасовите во воздухот, а со тоа и движење, тој може да биде остварлив извор на енергија. Научниците експериментираат со способноста да го полните телефонот додека го користите - на пример додека остварувате повик. Во 2011 година, научниците во Сеул зеле нанопрачки од цинк оксид сместени меѓу две електроди за да извлечат електрична енергија од звучните бранови. Оваа технологија би можела да генерира 50 миливолти само од сообраќајна бучава. Ова не е доволно за полнење на повеќето електрични уреди, но минатата година лондонските инженери решија да создадат уред кој генерира 5 волти - и ова е веќе доволно за повторно полнење на телефонот.

Иако полнењето телефони со звуци може да биде добра вест за разговорите, тоа би можело да има големо влијание врз светот во развој. Истата технологија што го овозможи термоакустичниот фрижидер може да се користи за претворање на звукот во електрична енергија. Score-Stove е шпорет и фрижидер кој извлекува енергија од готвењето на гориво од биомаса за да произведе мали количини електрична енергија, од редот на 150 вати. Ова не е многу, но доволно за да обезбеди енергија на 1,3 милијарди луѓе на Земјата кои немаат пристап до електрична енергија.

Претворете го човечкото тело во микрофон


Научниците на Дизни направија уред кој човечкото тело го претвора во микрофон. Наречен „ишин-ден-шин“ по јапонски израз што значи комуникација преку неискажана врска, му овозможува на некој да пренесе снимена порака едноставно со допирање на увото на друго лице.

Овој уред вклучува микрофон прикачен на компјутер. Кога некој зборува во микрофонот, компјутерот го складира говорот на повторување, кој потоа се претвора во едвај звучен сигнал. Овој сигнал се движи низ жицата од микрофонот до телото на оној што го држи, и произведува модулирано електростатско поле што предизвикува мали вибрации ако лицето допре нешто. Вибрациите може да се слушнат ако некое лице допре туѓо уво. Тие дури може да се пренесат од човек на човек ако група луѓе се во физички контакт.


Понекогаш науката создава нешто за што дури и Џејмс Бонд можел само да сонува. Научниците од MIT и Adobe развија алгоритам кој може да чита пасивни звуци од неживи предмети во видео. Нивниот алгоритам ги анализира суптилните вибрации што звучните бранови ги создаваат на површините и ги прави звучни. Во еден експеримент, беше можно да се прочита разбирлив говор од вреќа со чипс што лежеше на растојание од 4,5 метри зад звучно изолирано стакло.

За најдобри резултати, алгоритмот бара кадрите во секунда од видеото да бидат повисоки од фреквенцијата на аудио сигналот, за што е потребна камера со голема брзина. Но, во најлош случај, можете да земете обична дигитална камера за да го одредите, на пример, бројот на соговорници во собата и нивниот пол - можеби дури и нивните личности. Новата технологија има очигледна примена во форензиката, спроведувањето на законот и шпионските војни. Со оваа технологија можете да дознаете што се случува надвор од прозорецот, едноставно со вадење на дигитален фотоапарат.

акустично маскирање


Научниците направија уред кој може да сокрие предмети од звук. Изгледа како чудна пирамида со дупки, но нејзината форма ја рефлектира траекторијата на звукот како да се одбива од рамна површина. Ако ја поставите оваа акустична маска на предмет на рамна површина, тој ќе биде имун на звук без разлика од кој агол го насочувате звукот.

Иако оваа наметка можеби нема да го спречи прислушувањето, може да биде корисна на места каде што некој предмет треба да биде скриен од акустични бранови, како што е концертна сала. Од друга страна, војската веќе фрлила око на оваа маскирна пирамида, бидејќи има потенцијал да сокрие предмети од сонарот, на пример. Бидејќи звукот патува под вода речиси исто толку добро како и низ воздухот, акустичното маскирање може да ги направи подморниците невидливи за откривање.

тракторска греда


Научниците долги години се обидуваат да ги оживеат технологиите од „Ѕвездени патеки“, вклучувајќи го и тракторскиот зрак, со кој можете да доловите и привлечете одредени работи. Додека доста истражувања се фокусираа на оптички зрак кој користи топлина за да придвижува предмети, оваа технологија е ограничена на големината на објектите од неколку милиметри. Ултразвучните тракторски греди, сепак, се покажаа како способни да поместуваат големи предмети - широки до 1 сантиметар. Можеби сè уште е мал, но новиот зрак има милијарди пати поголема моќ од старите.

Со фокусирање на два ултразвучни зраци на целта, предметот може да се турка кон изворот на зракот, расејувајќи ги брановите во спротивна насока (објектот ќе изгледа како да отскокнува на брановите). Иако научниците сè уште не успеале да го создадат најдобриот вид бран за нивната техника, тие продолжуваат да работат. Во иднина оваа технологија би можела директно да се користи за манипулирање со предмети и течности во човечкото тело. За медицина, тоа може да биде незаменливо. За жал, звукот не се шири во вакуумот на вселената, така што технологијата веројатно нема да биде применлива за контрола на вселенските летала.

Тактилни холограми


Науката работи и на уште една креација на Star Trek, holodeck. Иако нема ништо ново во технологијата на холограми, во моментов имаме пристап до не толку генијални манифестации како што покажуваат научно-фантастичните филмови. Навистина, најважната карактеристика што ги одвојува фантастичните холограми од вистинските се тактилните сензации. Тие останаа, поточно. Инженерите од Универзитетот во Бристол развија технологија позната како UltraHaptics, која е способна да пренесува тактилни сензации.

Технологијата првично беше дизајнирана да примени сила на вашата кожа за да ја олесни контролата со гестови на одредени уреди. Механичар со валкани раце, на пример, може да прелистува упатство за сопственикот. Технологијата требаше да им даде на екраните на допир чувство на физичка страница.

Бидејќи оваа технологија користи звук за да произведе вибрации кои го репродуцираат чувството на допир, нивото на чувствителност може да се промени. Вибрациите од 4 Hz се како обилни капки дожд, додека вибрациите од 125 Hz се како допирање на пена. Засега единствениот недостаток е тоа што овие фреквенции можат да ги слушнат кучињата, но дизајнерите велат дека ова може да се поправи.

Сега тие го финализираат својот уред за производство на виртуелни форми како сфери и пирамиди. Точно, ова не се сосема виртуелни форми. Во срцето на нивната работа се сензорите кои ја следат вашата рака и соодветно формираат звучни бранови. Во моментов, на овие предмети им недостасуваат детали и одредена прецизност, но дизајнерите велат дека еден ден технологијата ќе биде компатибилна со видлив холограм и човечкиот мозок ќе може да ги спои во една слика.

Извор од listverse.com

Денес, гласовното дејствување за театарски претстави и филмови е релативно едноставно. Повеќето од потребните звуци постојат во електронска форма, оние што недостасуваат се снимаат и обработуваат на компјутер. Но, пред половина век, беа користени изненадувачки генијални механизми за имитирање звуци.

Тим Скоренко

Овие неверојатни машини за бучава беа изложени во изминатите години на различни места, за прв пат пред неколку години во Политехничкиот музеј. Таму детално ја разгледавме оваа забавна изложба. Дрво-метални уреди кои изненадувачки ги имитираат звуците на сурфањето и ветерот, автомобилот и возот што поминува, тропотот на копитата и зуењето на мечевите, чврчорењето на скакулец и гракањето на жабата, ѕвекотњето на гасениците и експлодираните школки - сите овие неверојатни машини беа развиени, подобри и опишани од Владимир Александрович Попов - актер и креатор на дизајнот на бучава во театарот и киното, на кои е посветена изложбата. Најинтересно е интерактивноста на изложбата: уредите не стојат, како што често се случува кај нас, зад три слоја непробојно стакло, туку се наменети за корисникот. Дојдете гледач, преправајте се дека сте дизајнер на звук, свиркајте на ветрот, правете врева со водопад, играјте воз - и ова е интересно, навистина интересно.


Хармониум. „За да се пренесе бучавата на резервоарот, се користи хармониум. Изведувачот истовремено притиска неколку долни копчиња (и црно и бело) на тастатурата и во исто време пумпа воздух со помош на педали “(В.А. Попов).

Мајстор за бучава

Владимир Попов ја започна својата кариера како актер во Московскиот уметнички театар, а уште пред револуцијата, во 1908 година. Во своите мемоари, тој напиша дека од детството бил љубител на имитација на звук, се обидел да копира разни звуци, природни и вештачки. Од 1920-тите, тој конечно отиде во звучната индустрија, дизајнирајќи различни машини за дизајн на бучава на изведбите. И во триесеттите, неговите механизми се појавија во кино. На пример, со помош на неговите неверојатни машини, Попов ја изрази легендарната слика на Сергеј Ајзенштајн „Александар Невски“.

Тој ги третираше звуците како музика, пишуваше партитури за звучната позадина на настапите и радио емисиите - и измислуваше, измислуваше, измислуваше. Некои од машините создадени од Попов преживеале до ден-денес и собираат прашина во задните простории на разни театри - развојот на звучното снимање ги направи непотребни неговите генијални механизми кои бараат одредени вештини за ракување. Денес бучавата од возот се симулира електронски, но во свештеничките времиња, целиот оркестар работел со различни уреди според строго одреден алгоритам со цел да се создаде сигурна имитација на воз што се приближува. Во композициите за бучава на Попов понекогаш учествуваа и до дваесет музичари.


Бучава од резервоарот. „Ако на сцената се појави тенк, тогаш во тој момент стапуваат во акција инструментите на четири тркала со метални плочи. Уредот е управуван од ротацијата на крстот околу оската. Излегува силен звук, многу сличен на ѕвекот на патеките на голем резервоар “(В.А. Попов).

Резултатите од неговата работа беа книгата „Звучен дизајн на изведбата“, објавена во 1953 година, а во исто време ја доби и Сталинската награда. Овде може да се наведат многу различни факти од животот на големиот пронаоѓач - но ние ќе се свртиме кон технологијата.

дрво и железо

Најважната точка, на која посетителите на изложбата не обрнуваат секогаш внимание, е фактот дека секоја машина за бучава е музички инструмент на кој треба да знаете да свирите и кој бара одредени акустични услови. На пример, за време на изведбите, „машината за гром“ секогаш се поставуваше на самиот врв, на патеките над сцената, така што громовите ќе се шират низ аудиториумот, создавајќи чувство на присуство. Во мала соба, сепак, не остава толку живописен впечаток, неговиот звук не е толку природен и е многу поблиску до она што навистина е - до ѕвекотот на железните тркала вградени во механизмот. Сепак, „неприродноста“ на некои звуци се објаснува со фактот дека многу од механизмите не се наменети за „соло“ работа - само „во ансамбл“.

Другите машини, напротив, совршено го имитираат звукот без оглед на акустичните својства на просторијата. На пример, „Рип“ (механизам што создава бучава од сурфањето), огромен и несмасен, толку прецизно го копира ударот на брановите на благ брег што, затворајќи ги очите, лесно можете да се замислите некаде покрај морето, на светилник, во ветровито време.


Транспорт на коњи бр.4. Уред што репродуцира звук на вагон за оган. За да даде благ шум на почетокот на работата на уредот, изведувачот го поместува контролното копче налево, поради што јачината на бучавата се омекнува. Кога оската се поместува на другата страна, бучавата се зголемува до значителна сила “(В.А. Попов).

Попов ја подели бучавата во повеќе категории: битка, природна, индустриска, домаќинска, транспортна итн. Некои универзални техники може да се користат за симулирање на разни звуци. На пример, лимови од железо со различни дебелини и големини кои се суспендирани на одредено растојание едни од други може да го имитираат шумот на парната локомотива што се приближува, ѕвекотот на индустриските машини, па дури и громот. Попов, исто така, го нарече огромниот тапан за мрморење способен да работи во различни „индустрии“ универзален уред.

Но, повеќето од овие машини се прилично едноставни. Специјализираните механизми, дизајнирани да имитираат еден и само еден звук, содржат многу забавни инженерски идеи. На пример, падот на капките вода се имитира со ротација на барабанот, чија страна се заменува со јажиња испружени на различни растојанија. Додека се вртат, тие креваат фиксирани кожни камшици кои удираат на следните јажиња - и навистина изгледа како капка. Ветровите со различна јачина се исто така симулирани со тапани кои се тријат на разни ткаенини.

Кожа за тапан

Можеби највпечатливата приказна поврзана со реконструкцијата на машините на Попов се случи за време на производството на големиот тапан. За огромен, речиси два метри во дијаметар, потребен беше музички инструмент, кожа - но се покажа дека е невозможно да се купи облечена, но не и пржена кожа од тапан во Русија. Музичарите отишле во вистинска кланица, каде што купиле две кожи свежо земени од бикови. „Имаше нешто надреално во тоа“, се смее Питер. - Возиме до театарот со автомобил, а во багажникот имаме раскрвавени кожи. Ги влечеме до покривот на театарот, ги покриваме, ги сушиме - една недела мирисот беше на цела Сретенка ... „Но, тапанот на крајот беше успех.

Владимир Александрович го снабдуваше секој уред со детални инструкции за изведувачот без да успее. На пример, уредот „Моќна пукнатина“: „Силни суви молњски празнења се вршат со помош на уредот „Моќна пукнатина“. Откако застана на платформата на машинскиот алат, изведувачот, наведнувајќи се напред со градите и ставајќи ги двете раце на врвот на забната оска, го фаќа и го врти кон себе.

Вреди да се напомене дека многу од машините што ги користел Попов биле развиени пред него: Владимир Александрович само ги подобрил. Особено, дувачки тапани се користеле во театрите во деновите на крепосништвото.

грациозен живот

Еден од првите филмови целосно изразен со помош на механизмите на Попов беше комедијата „Грацевен живот“ во режија на Борис Јурцев. Покрај гласовите на актерите, во овој филм, објавен во 1932 година, нема ниту еден звук снимен од природата - се е имитирано. Вреди да се напомене дека од шесте играни филмови на Јурцев, овој е единствениот што преживеал. Режисерот, кој падна во срам во 1935 година, беше протеран во Колима; неговите други филмови, освен „Грасен живот“ се изгубени.

Нова инкарнација

По појавата на звучните библиотеки, машините на Попов беа речиси заборавени. Тие се повлекоа во категоријата архаизми, во минатото. Но, имаше луѓе кои беа заинтересирани да ја направат технологијата од минатото не само „да се издигне од пепелта“, туку и повторно да стане на побарувачката.

Идејата за правење музичко уметнички проект (кој сè уште не се оформил како интерактивна изложба) долго време опстојуваше во главите на московскиот музичар, виртуозниот пијанист Пјотр Аиду и конечно го најде своето материјално олицетворение.


Уред за жаби. Инструкциите за уредот Frog се многу покомплицирани од слични инструкции за други уреди. Изведувачот на звукот на крцкањето мораше добро да го владее инструментот, така што конечната имитација на звукот се покажа како сосема природна.

Екипата што работеше на проектот делумно е сместена во театарот „Училиште за драмска уметност“. Самиот Питер Аиду е асистент на главниот режисер за музичкиот дел, координаторот на изработката на експонати Александар Назаров е раководител на театарски работилници итн. Сепак, десетици луѓе кои не биле поврзани со театарот, но биле подготвени да помагаат, го поминуваат своето време на чудни културни проекти - и сето тоа не било залудно.

Разговаравме со Петр Аиду во една од собите со изложбата, во страшен татнеж и галама, извлечена од експонатите од посетителите. „Има многу слоеви во оваа изложба“, рече тој. - Одреден историски слој, бидејќи ја извадивме на виделина приказната за многу талентирана личност, Владимир Попов; интерактивен слој, бидејќи луѓето уживаат во она што се случува; музички слој, бидејќи по изложбата планираме да ги користиме неговите експонати во нашите изведби и тоа не толку за гласовна глума, туку како самостојни уметнички објекти. Додека Петар зборуваше, телевизорот беше вклучен зад него. На екранот е сцена каде што дванаесет луѓе ја играат композицијата „Шумата на возот“ (ова е фрагмент од претставата „Реконструкција на утопијата“).


„Транзиција“. „Изведувачот го поставува уредот во акција со измерено ритмичко лулање на резонаторот (телото на уредот) нагоре и надолу. Тивкото сурфање на брановите се изведува со бавно истурање (не целосно) на содржината на резонаторот од едниот до другиот крај. Откако ќе престанете да ја истурате содржината во една насока, брзо доведете го резонаторот во хоризонтална положба и веднаш однесете го на другата страна. Моќно сурфање на бранови се врши со бавно истурање до крајот на целата содржина на резонаторот “(В.А. Попов).

Автоматите се направени според цртежите и описите што ги остави Попов - креаторите на изложбата ги виделе оригиналите на некои машини зачувани во колекцијата на Московскиот уметнички театар по завршувањето на работата. Еден од главните проблеми беше тоа што деловите и материјалите кои лесно се добиваа во 1930-тите денес никаде не се користат и не се достапни за слободна продажба. На пример, речиси е невозможно да се најде месинг лист со дебелина од 3 mm и димензии од 1000x1000 mm, бидејќи сегашниот ГОСТ подразбира сечење месинг само 600x1500. Проблемите се појавија дури и со иверица: потребните 2,5 мм, според современите стандарди, се однесуваат на моделирање на авиони и е доста ретка, освен можеби да се испише од Финска.


Автомобил. „Бчавата на автомобилот ја произведуваат двајца изведувачи. Еден од нив ја ротира рачката на тркалото, а другиот ја притиска рачката на таблата за подигнување и малку ги отвора капаците “(В.А. Попов). Вреди да се напомене дека со помош на лостови и капаци беше можно значително да се промени звукот на автомобилот.

Имаше и друга тешкотија. Самиот Попов постојано забележа: за да имитирате кој било звук, треба апсолутно да замислите што точно сакате да постигнете. Но, на пример, никој од нашите современици никогаш не го слушнал звукот на префрлување на семафор од 1930-тите во живо - како можете да бидете сигурни дека соодветниот уред е правилно направен? Нема шанси - останува само да се надеваме на интуиција и стари филмови.

Но, генерално, интуицијата на креаторите не пропадна - тие успеаја. Иако машините за бучава првично беа наменети за луѓе кои знаат да ракуваат со нив, а не за забава, тие се многу добри како интерактивни музејски експонати. Вртејќи ја рачката на следниот механизам, гледајќи го емитуваниот нем филм на ѕидот, се чувствувате како одличен инженер за звук. И чувствуваш како под твоите раце не се раѓа бучава, туку музика.

Благодарение на музичките инструменти, можеме да извлечеме музика - една од најуникатните креации на човекот. Од труба до пијано до бас гитара, тие се користени за создавање безброј сложени симфонии, рок балади и популарни песни.
Сепак, оваа листа наведува некои од најчудните и најбизарните музички инструменти кои постојат на планетата. И, патем, некои од нив се од категоријата „дали ова воопшто постои?
Еве, 25 навистина чудни музички инструменти - во звук, дизајн или, почесто отколку не, и двете.

25. Оркестар за зеленчук (оркестар за зеленчук)

Формиран пред речиси 20 години од група пријатели љубители на инструментална музика, Оркестарот за зеленчук во Виена стана една од најчудните музички инструменти на планетата.
Музичарите ги прават своите инструменти пред секој настап - целосно од зеленчук како моркови, модар патлиџан, праз - за да направат сосема поинаква изведба што само публиката може да ја види и слушне.

24. Музичка кутија (Музичка кутија)


Градежната опрема е најчесто бучна и досадна со својот татнеж, во силен контраст со мала музичка кутија. Но, создадена е една огромна музичка кутија која ги комбинира и двете.
Овој вибрационен компактор со една боја е преработен да се врти исто како класична музичка кутија. Тој може да свири една позната мелодија - „The Banner Spangled with Stars“ (химна на САД).

23. Мачка пијано


Се надеваме дека клавирот со мачки никогаш нема да стане вистински изум. Објавен во книга за чудни и бизарни музички инструменти, Katzenklavier (исто така познат како мачкино пијано или оргули за мачки) е музички инструмент во кој мачките седат во октава според нивниот тон на глас.
Нивната опашка е продолжена кон тастатурата со клинци. Кога ќе се притисне копчето, ноктот болно притиска на опашката на една од мачките, што го дава звукот на саканиот звук.

22. Гитара со 12 врат


Беше прилично кул кога Џими Пејџ од Лед Цепелин свиреше на гитара со двоен врат на сцената. Се прашувам како би било кога би свирел на оваа гитара со 12 грла?

21. Зевзафон


Замислете да создавате музика од електрични лакови. Зевзофон го прави токму тоа. Познат како „Singing Tesla Coil“, овој необичен музички инструмент произведува звук со менување на видливите блесоци на електрична енергија, со што се создава инструмент со футуристички звук со електронски квалитет.

20. Јајбахар


Јаибахар е еден од најчудните музички инструменти што доаѓаат од Блискиот Исток. Овој акустичен инструмент има жици поврзани со намотани пружини кои се вметнуваат во центарот на рамките на тапаните. Кога се свират жиците, вибрациите одекнуваат низ просторијата како ехо во пештера или во метална сфера, создавајќи хипнотички звук.

19. Морски орган


Во светот има два големи морски органи - едниот во Задар (Хрватска), а другиот во Сан Франциско (САД). И двете работат на сличен начин - од низа цевки кои го апсорбираат и засилуваат звукот на брановите, правејќи го морето и неговите каприци главен изведувач. Звуците што ги испушта морскиот орган се споредуваат со звукот на водата во ушите и диџериду.

18. Пупа (Хризалис)


Хризалисот е еден од најубавите инструменти на оваа листа на чудни музички инструменти. Тркалото на овој инструмент, изградено по моделот на масивен, тркалезен, камен Ацтечки календар, се ротира во круг со истегнати жици, создавајќи звук сличен на совршено наместена цитра.

17. Јанко Тастатура


Тастатурата на Јанко изгледа како долга, неправилна шаховска табла. Дизајниран од Пол фон Јанко, овој алтернативен распоред на копчињата за пијано им овозможува на пијанистите да свират парчиња музика што е невозможно да се свират на стандардна тастатура.
Иако тастатурата изгледа прилично тешка за репродукција, таа произведува иста количина на звуци како и стандардната тастатура и полесно се учи да се свири, бидејќи менувањето на копчето бара од плеерот едноставно да ги движи рацете нагоре или надолу, без да мора да менува прсти.

16. Симфониска куќа


Повеќето музички инструменти се преносливи и Симфониската куќа очигледно не е еден од нив! Во овој случај, музичкиот инструмент е цела куќа во Мичиген со површина од 575 квадратни метри.
Од спротивните прозорци кои ги пропуштаат звуците на блиските крајбрежни бранови или бучавата на шумата, до ветрот што дува низ долгите жици на еден вид харфа, целата куќа одекнува со звук.
Најголемиот музички инструмент во куќата се два хоризонтални греди од 12 метри направени од дрво анегри со жици испружени по нив. Кога жиците звучат, целата соба вибрира, давајќи му на личноста чувство дека е во џиновска гитара или виолончело.

15. Теремин

Тереминот беше еден од најраните електронски инструменти, патентиран во 1928 година. Две метални антени ја одредуваат положбата на рацете на изведувачот со промена на фреквенцијата и јачината на звукот, кои се претвораат од електрични сигнали во звуци.

14. Унчело

Повеќе како моделот на универзумот предложен од Никола Коперник во 16 век, унчело е комбинација од дрво, штипки, жици и неверојатен прилагоден резонатор. Наместо традиционалното тело на виолончело, кое го засилува звукот, унчело користи кружен аквариум за да испушта звуци додека ги свири жиците со лак.

13. Хидролофон (хидраулофон)


Хидролофонот е музички инструмент од новата ера, создаден од Стив Ман, кој ја нагласува важноста на водата и им служи на лицата со оштетен вид како сензорен истражувачки уред.
Во суштина, тоа е масивна водна оргула која се свири со затнување на мали дупки со прстите, од кои полека тече вода, хидраулично создавајќи традиционален звук на оргули.

12. Велофон


Baiclophone е изграден во 1995 година како дел од проектот за истражување на нови звуци. Користејќи рамка за велосипед како основа, овој музички инструмент создава слоевити звуци користејќи систем за снимање на јамка.
Во својот дизајн има бас жици, дрво, метални телефонски ѕвона и друго. Звукот што го произведува навистина не може да се спореди со ништо бидејќи произведува широк спектар на звуци од хармонични мелодии до научно-фантастични емитувања.

11. Земјината харфа


Нешто слично на Симфониската куќа, Земјината харфа е најдолгиот жичан инструмент на светот. Харфа со истегнати жици долги 300 метри испушта звуци слични на виолончело. Музичарот, облечен во памучни ракавици обложени со виолина колофон, ги кубе жиците со рацете, создавајќи звучен бран на компресија.

10. Голем сталакпипе орган


Природата е полна со звуци пријатни за нашите уши. Комбинирајќи ја човечката генијалност и дизајн со природна акустика, Леланд В. Спринкл инсталираше литофон по нарачка во Луреј Кавернс, Вирџинија, САД.
Органот произведува звуци со различни тоналитети со помош на сталактити стари десетици илјади години, кои се претворени во резонатори.

9 Змија


Овој бас дувачки инструмент со месинг писка и дупки за прсти од дрвени дувачки прсти беше наречен така поради неговиот необичен дизајн. Заоблената форма на Змијата ѝ овозможува да произведе уникатен звук, кој потсетува на крст помеѓу туба и труба.

8 Леден орган


Шведскиот леден хотел, изграден целосно од мраз во зима, е еден од најпознатите бутик хотели во светот. Во 2004 година, американскиот скулптор на мраз Тим Линхарт ја прифати понудата да изгради музички инструмент кој ќе одговара на темата на хотелот.
Како резултат на тоа, Линарт го создаде првиот леден орган во светот - инструмент со цевки целосно издлабени од мраз. За жал, староста на овој необичен музички инструмент беше краткотрајна - се стопи минатата зима.

7. Еолус (Еолус)


Изгледа како инструмент направен по лошата фризура на Тина Тарнер, аеолот е огромен лак полн со оџаци што го собира секој ветрец и го трансформира во звук, често во прилично морничави тонови поврзани со слетување на НЛО.

6. Нелофон (нелофон)


Ако претходниот необичен музички инструмент наликува на косата на Тина Тарнер, тогаш овој може да се спореди со пипалата на медуза. За да свири нелофон изграден целосно од заоблени цевки, изведувачот стои во центарот и ги удира цевките со специјални лопатки, а со тоа произведува звук на воздух што резонира во нив.

5. Остро (Шарпсикорд)

Како еден од најкомплексните и најчудните музички инструменти на оваа листа, остриот има 11.520 дупки со штипки вметнати во нив и наликува на музичка кутија.
Кога цилиндарот со соларна енергија се врти, се крева лост за да се откинат жиците. Моќта потоа се пренесува на скокач, кој го засилува звукот со голема сирена.

4. Пирофонски орган

Постојат многу различни видови на ремоделирани органи опфатени во оваа листа, а овој е можеби најдобриот од сите нив. За разлика од употребата на сталактити или мраз, пиро органот произведува звуци со создавање мини-експлозии секогаш кога ќе се притиснат копчињата.
Удирањето на клучот на пирофоничен орган со пропан-бензин предизвикува издувни гасови од цевка, како автомобилски мотор, со што се создава звук.

3. Ограда. Секоја ограда.


Малку луѓе во светот можат да ја добијат титулата „музичар што свири ограда“. Всушност, само една личност може да го направи ова - Австралиецот Џон Роуз (веќе звучи како име на рок ѕвезда), правејќи музика на огради.
Роуз користи лак за виолина за да создаде резонантни звуци на тесни „акустични“ огради кои се движат од бодликава жица до мрежа. Некои од неговите најпровокативни изведби вклучуваат играње на граничната ограда меѓу Мексико и САД и меѓу Сирија и Израел.

2. Тапани за сирење


Како комбинација од две човечки страсти - музика и сирење - овие тапани со сирење се навистина извонредна и многу чудна група инструменти.
Нивните креатори зедоа традиционален комплет за тапани и ги заменија сите тапани со масивни тркалезни глави од сирење, ставајќи микрофон до секој за да произведуваат понежни звуци.
За повеќето од нас, нивниот звук повеќе ќе звучи како стапчиња со кои управува аматерски тапанар кој седи во локален виетнамски ресторан.

1. Тоалетофониум (Loophonium)

Како мал бас-инструмент сличен на туба кој игра водечка улога во дувачки и воени бендови, еуфониумот не е толку чуден инструмент.
Тоа беше се додека Фриц Шпигл од Кралската филхармонија на Ливерпул не го создаде тоалетфониумот: целосно функционална комбинација од еуфониум и убаво обоена тоалетна школка.