III Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

ЗВУКИ ПРОШЛОГО
Зябрев М.С.
Автор работы награжден дипломом победителя первой степени
Диплом школьника      Диплом руководителя
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Введение Я люблю ходить в гараж – там всегда можно найти что-нибудь интересное. Недавно я нашел большие черные диски. Мне объяснили, что это музыкальные пластинки. На них записаны музыка и сказки, которые слушала моя мама, когда была совсем маленькая. Ну и как их слушать? Они же не поместятся в дисковод. Мне стало интересно, как же их все-таки прослушать. Я решил заняться этим исследованием.

Актуальность исследования: Я считаю тему своего исследования актуальной, потому что она позволяет заглянуть в прошлое. А полученные знания я смогу использовать в будущем.

Цель исследования: Создать прибор, на котором можно прослушать музыкальные пластинки.

Задачи исследования: - Найти и изучить информацию про устройство музыкальной пластинки и про прибор, на котором её можно прослушать- Попробовать самому создать прибор для прослушивания музыкальной пластинки- Провести анкетирование сверстников

Объект исследования: Проигрыватель музыкальных пластинок.

Предмет исследования: Звук, получаемый со звуковой дорожки музыкальной пластинки.

Методы исследования: - Работа с литературой и Интернет-ресурсами-Экспериментирование- Анкетирование

1.1. Где спрятан звук? Где же спрятан звук? Я рассмотрел пластинку через увеличительное стекло и увидел серебристое чудо: много-много серебристых узких дорожек с бугорками. Где-то их меньше, где-то больше. Как же их делают и почему получается звук?

При помощи специальной аппаратуры звук преобразуется в механические колебания резца. Резак делают из сапфира, реже из алмаза. С помощью специальной проволоки его нагревают до 200-300оС. Разогретый резец расплавляет поверхность пластинки и оставляет канавки.

А при воспроизведении игла с читающей головки двигается по канавкам. Механические колебания преобразуются в электрический сигнал, а потом, проходя через усилитель, преобразуются в звук. (1)

А еще пластинки делают с помощью пресса с матрицы, чтобы получить большой тираж.

Матрица сделана из никелевого сплава. На ней все записано наоборот.

2.1. «Первый блин комом»

Я нашел в Интернете информацию о том, как можно самому прослушать пластинку. И решил повторить эксперимент. Для этого мне понадобились пластмассовый стаканчик, бумажный стаканчик, иголка, карандаш.

Я проткнул бумажный стаканчик карандашом. Это «мотор». На карандаш я надел музыкальную пластинку.

В пластиковый стакан я воткнул иголку. Это читающая головка и усилитель звука. Одной рукой я приводил в движение мотор - пластинка крутилась. Другой рукой держал головку с усилителем. Был слышен шум и обрывки звуков.

Я сделал вывод, что данное устройство неудобно для прослушивания пластинок. Пластинка двигается резко, с неправильной скоростью. Иголка все время соскакивает с дорожки. Прослушать пластинку у меня не получилось.

Я решил усовершенствовать данную модель.

2.2. Первая удача

В первом эксперименте было неудобно держать в руках стаканчик и одновременно крутить пластинку, поэтому я решил сделать держатель для стаканчика и подставку под пластинку.

Мне понадобилось: пластиковый стаканчик с иглой, проволока, детальки из конструктора «Лего».

Из колесиков от Лего я сделал подставку для пластинки, она получилась устойчивая и хорошо крутится. Из длинной детали конструктора и проволоки я сделал подставку для стаканчика.

Все детали я приклеил к подставке, стаканчик с иглой поставил в держатель и настроил правильный наклон.

Когда я привел в движение пластинку, стала слышна музыка, но прослушать песню полностью не смог, потому что иголка плохо ходила по дорожкам.

Я сделал вывод, что данное устройство позволяет услышать музыку, но не позволяет прослушать всю песню. Я решил его улучшить.

2.3. Размер имеет значение?

Перед тем как сделать модель еще лучше, я решил выяснить, какого размера стаканчик мне нужно брать. У меня появилась гипотеза, что громкость звука зависит от размера стаканчика. Я решил провести эксперимент.

Мне понадобились два бумажных стаканчика разного размера – маленький и большой. Маленький стаканчик давал звук тише, а большой громче.

Я решил проверить достигнутые результаты и взял еще два стаканчика, но не бумажных, а металлических. Результаты повторились: звук из маленького стаканчика был тише, а из большого громче.

Моя гипотеза подтвердилась: размер имеет значение! Поэтому для своего следующего устройства я буду брать самый большой стакан.

2.4. Уравнение с двумя неизвестными

В предыдущем опыте мне показалось, что от бумажного и железного стаканчиков звук был разный. У меня появилась гипотеза: качество звука зависит от материалов, из которых сделаны игла и усилитель звука.

Я решил провести эксперимент.

Я взял три стаканчика – железный, пластиковый и бумажный. И три иглы – железную, пластиковую и деревянную.

Я стал экспериментировать. С какой иголкой лучше звучит каждый стаканчик. Результаты оценивал по пятибалльной системе.

Моя гипотеза подтвердилась: качество звука зависит от материала, который используется. Лучшего всего сочетаются железная иголка с железным стаканом и железная иголка с бумажным стаканом. Их я и буду использовать в следующих экспериментах.

2.5. Мой электронный проигрыватель

Зная, какие материалы и размеры стаканов лучше использовать, я решил сделать новый проигрыватель пластинок.

Мне понадобились детали электронного конструктора (плата, провода, выключатель, элемент питания, моторчик, колесо), детали конструктора «Лего», проволока, иголка, монетка, жестяная банка, скотч и клей.

Я приклеил плату к основе. Собрал цепь из проводов, моторчика, элемента питания. Прикрепил к моторчику колесо.

Чтобы пластинка не падала с колеса, я прикрепил на него деталь от шариковой ручки. На основу приклеил «столбик» из деталей конструктора.

В его основе я поставил крутящуюся деталь, чтобы головка могла двигаться.

К проволоке я приклеил иглу и утяжелитель из монетки, чтобы иголка не «скакала». С другой стороны я загнул проволоку плоскогубцами, чтобы её легче было приклеить к банке.

Я приклеил проволоку с иголкой к банке, а банку приклеил к столбику.

Ставлю пластинку на колесо, замыкаю цепь – пластинка крутится. Ставлю иглу на дорожку и … слышу песню!

Вывод: с помощью данного аппарата можно прослушать пластинку, но скорость вращения пластинки приходится регулировать руками и качество звука хотелось бы улучшить.

2.6 Все по правилам

Я решил собрать проигрывать по всем правилам. Дедушка обещал мнепомочь. Мы нарисовали план и составили схему, по ним будем собирать проигрыватель. В этот раз мы используем настоящий регулятор скорости, усилитель звука и динамик. Дедушка нашел для меня настоящую читающую головку. Наш проигрыватель будет работать от постоянного тока.

Мы взяли две трубы, в них положили по 4 батарейки. Присоединили провода и закрепили на основе.

Мотор мы взяли из старого магнитофона. Он был низкий, поэтому для него мы выпилили подставку и приклеили к основе.

Вывели все провода к местам соединения.

Мы расставили все детали по местам и приклеили их. Соединили диск и мотор с помощью резинки. Припаяли в нужных местах провода.

У меня получился настоящий проигрыватель! Я смог прослушать все сказки и песни, которые слушала давным-давно моя мама.

2.7. По секрету всему свету…

Я рассказал ребятам в классе про то, как сам смог сделать проигрыватели. Им было очень интересно.

Мне было интересно узнать их мнение, я решил провести анкетирование. Я задавал им такие вопросы во время моего рассказа.

Я проанализировал полученные результаты. Вот что у меня получилось. В опросе приняло участие 23 человека.

1) На первый вопрос ребята ответили так:

3 3 – не знаю

4 – видел, но не знаю для чего

16 – знаю

Я сделал вывод, что много детей не знают, что такое пластинка.

2) На второй вопрос ребята ответили так:

9 – нет

14 – да

Я сделал вывод, что многие не слышали, как звучит пластинка.

3) На третий вопрос ребята ответили так:

3 – нет

9 – да

11 – очень хочу

Я сделал вывод, что ребят заинтересовала моя работа, и почти все захотели прослушать дома пластинки и сделать проигрыватель своими руками.

III.Заключение

Я нашел и изучил информацию про устройство музыкальной пластинки и про прибор, на котором её можно прослушать.

Я смог создать несколько проигрывателей музыкальных пластинок – от самых простых до сложных.

Я подтвердил свои гипотезы, которые возникали по ходу моего исследования.

Я показал одноклассникам, как звучит пластика и очень заинтересовал их своей работой. Ребятам очень понравилось, многие захотели провести такие же эксперименты.

Цель моего исследования достигнута – я смог создать приборы, на которых можно прослушать музыкальные пластинки!

Это было очень увлекательно и познавательно.

IV. Литература

1) Васильев Г. А. Запись звука на целлулоидных дисках. (Массовая радиобиблиотека, вып. 411) — М.-Л.:Госэнергоиздат, 1961. с. 7- 9.

2) https://www.youtube.com/watch?v=4qZysltSkBQ Кто такой трубадур, или Виниловый проигрыватель своими руками.

(Глава «Первый блин комом»)

 

17