Прості досліди з фізики в домашніх умовах: «Дослід з співаючими келихами»

                Прості досліди з фізики в домашніх умовах: «Дослід з співаючими келихами» 

А. Ейнштейн сказав: «Істина — це те, що витримує перевірку дослідом».

  Досліди з фізики допоможуть ввійти до чудесного світу знань. Для учнів 5 11 класів вони будуть нескладними. Зрозумівши основні фізичні принципи і закони, учні відчувають себе більш впевнено. 

   Щоб вивчення законів фізики в домашніх умовах було безпечним, необхідно дотримуватися запобіжних заходів:

1.  Абсолютно всі експерименти необхідно проводити за участю дорослих. 

2.  Необхідно бути особливо уважними, якщо використовуються гострі, колючо-ріжучі предмети, відкритий вогонь. При цих дослідах присутність дорослих обов'язкова.

3.  Використання отруйних речовин заборонено. 

                                  Дослід з співаючими келихами 

   Дослід досить цікавий і варто його повторювати. При повторенні досліду є несподіваний результат келихи при проведенні по обідку зволоженим пальцем видають мелодійний звук. Якщо в келих налити трохи води, то звук буде інший. Слід зауважити, що не кожний келих має таку властивість – бажано брати келихи з тонкого скла і на тонкій високій ніжці – ймовірність «співучості» таких келихів більша.  

     Стеклянная арфа, или кристаллофон — это музыкальный инструмент, который появился еще в XII веке в Китае, где обнаружены его первые описания. Ну а Европе в начале XVIII века впервые стали давать представления с участием стеклянной арфы.

Впервые  музыку на стекле публично упомянули  в 1746 году, когда композитор Глюк  играл на 26 бокалах на своем концерте в Лондоне.  Ирландец 

Покидж  играл на подобном инструменте, «ангельском органе», путешествуя по городам Англии . Усовершенствовал инструмент  Франклин в 1761 году. Відомо, що ще в ІХ столітті грали на келихах частково заповнених водою вдаряючи по них паличками. На початку XVIII століття появилася скляна арфа — набір скляних келихів з водою, на яких грали потираючи їх ободи зволоженими пальцями.  Якщо провести рукою по обідку келиху, стінки келиху починають вібрувати.  

     Якщо в келих додати воду, то звук змінюється, оскільки резонансна частота змінюється з масою скла. Коли є множини келихів з різною кількістю води, це стає музичним інструментом, який називається скляна арфа.     Висота тону залежить  від розмірів келиха, товщини його стінок і кількості рідини в ньому. 

    Найкраще співають дуже тонкі келихи, що мають форму параболоїда обертання, на довгій і тонкій ніжці. Тон звучання можна змінювати, підливаючи в келих воду: що більше в келиху буде води, то нижче він звучатиме.

   Сучасний кристаллофон - це музичний інструмент, що складається з 24-36 келихів. Але є скляні арфи, які виготовлені з використанням 60 келихів і на них грають відразу двоє музикантів, дуетом у чотири руки. Всі келихи підбираються таким чином, щоб звучання кожного відповідало одному звуку, а весь інструмент включає не менше 2-3 октав. Келихи можна налаштувати, наливши в кожен певну кількість води, а професійні музиканти використовують спеціальні шліфовані келихи, без води. 

   Досліди з келихами можливо провести і в домашніх умовах. На фото 1 показано келих, що видає приємний мелодійний звук достатньої гучності. Частота звучання близька до 800 Гц, а якщо до половини келих наповнити водою, то частота звучання понижується, орієнтовно до 600 Гц. Зрозуміло, що інші келихи будуть мати інші «резонансні» частоти, або взагалі не будуть звучати.

     Приклад музики з використанням келихів у виконанні Тимофія Винковського подано в приведеному посиланні (1). На фото 2 Український музикант Тимофій Винковський.

 Фото 1                                                     Фото 2

1.    https://www.youtube.com/watch?v=w-lYOvRueng     Література:

  1. Автор: Бабин Дмитро Святославович, Інтернет

  https://radioelectronics-ur5ydn.jimdofree.com/прості-досліди-з-фізики-вдомашніх-умовах/дослід-з-співаючими-келихами/   

Автор: Бабин Дмитро Святославович