Задание №19 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Фонограф Эдисона
В исторически первом приборе Эдисона для записи и воспроизведения звука (см. рисунок) звуковая дорожка шла по цилиндрической спирали на сменном вращающемся барабане (полом цилиндре). Звук записывался в форме дорожки, глубина которой была пропорциональна громкости звука.
А что меняется в профиле звуковой дорожки при увеличении громкости звука во время использования дискового фонографа, рассмотренного в тексте? Ответ поясните.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для ответа на вопрос задачи проанализируем физическую природу звука и механизм его записи в фонографе.
1. Связь громкости и амплитуды. Звук представляет собой механическую волну. Громкость звука определяется энергией колебаний, которая напрямую зависит от амплитуды колебаний источника звука (мембраны фонографа). Чем громче звук, тем больше амплитуда колебаний записывающей иглы, связанной с этой мембраной.
2. Механизм записи. В фонографе Эдисона игла совершает колебательные движения, вырезая или выдавливая на поверхности носителя (цилиндра или диска) дорожку. Профиль этой дорожки в точности повторяет форму колебаний иглы.
3. Изменение профиля. Согласно условию, в фонографе Эдисона использовался метод «глубинной» записи (вертикальная модуляция). При увеличении громкости звука игла начинает совершать колебания с большей амплитудой в вертикальном направлении. Следовательно, игла будет сильнее вдавливаться в материал носителя в моменты максимумов и меньше — в моменты минимумов колебаний.
4. Вывод. При увеличении громкости звука увеличивается амплитуда колебаний иглы, что приводит к увеличению максимальной глубины звуковой дорожки (размаха её профиля по вертикали).
Ответ: При увеличении громкости звука увеличивается глубина (амплитуда профиля) звуковой дорожки.
Источник: ФИПИ