第 4 集 · B1 · 4 分 24 秒
光学趣味 · 第4集 · Слышимый свет
适合听读练习的俄语真实语料。片段原文开头:Мы взяли стеклянную банку и наполовину закоптили её изнутри. В крышке проделали отверстие и вставили в него короткую трубку.

中俄字幕
Мы взяли стеклянную банку и наполовину закоптили её изнутри.
我们取了一个玻璃罐,将其内壁熏黑一半。
В крышке проделали отверстие и вставили в него короткую трубку.
在盖子上钻一个孔,并插入一根短管。
Приставим вплотную к прозрачной стенке электрическую лампу накаливания и поднесём
将白炽灯紧贴透明罐壁放置,并将
трубку к уху. из банки раздаётся слабое гудение.
短管靠近耳朵,罐内发出微弱的嗡嗡声。
Чтобы вы тоже могли его услышать, ставим в банку микрофон, подключенный к усилителю.
为了让你们也能听到,我们在罐内放入一个连接到放大器的麦克风。
это удивительно свет превратился в звук
这真令人惊奇:光转化成了声音。
чтобы понять как это происходит, посмотрим на звуковую дорожку записанную в
为了理解其原理,我们来看一下用Audacity软件录制的音频波形。
программе Audacity.
用Audacity软件。
выделим ее фрагмент и растянем его.
选中其中一段并将其拉伸。
Мы видим, что звуковой сигнал близок по форме к синусоиде.
我们看到,该声音信号的波形接近正弦波。
его период равен одной сотой секунды значит частота этого звука составляет сто герц
它的周期为百分之一秒,因此该声音的频率为100赫兹。
спрашивается что заставляет воздух в банке колебаться сто раз в секунду
问题是,是什么使罐内空气每秒振动100次?
Лампа накаливания питается от сети переменного напряжения, имеющего частоту 50 герц.
白炽灯由频率为50赫兹的交流电源供电。
по закону Джоуля- Ленца выделяемая в лампе тепловая мощность пропорциональна
根据焦耳-楞次定律,灯泡中产生的热功率与……成正比。
квадрату напряжения.
电压的平方。
Поэтому мощность пульсирует с частотой не 50, а 100 герц.
因此,功率以100赫兹而非50赫兹的频率脉动。
с этой же частотой пульсирует и яркость света, излучаемого лампой.
灯光的亮度也以相同频率脉动。
Сажа внутри банки поглощает этот свет и преобразует его энергию в тепло.
罐内烟灰吸收该光,并将其能量转化为热量。
Это тепло периодически нагревает воздух рядом с сажей, что приводит к локальному
这部分热量周期性地加热烟灰附近的空气,从而导致局部……
повышению давления.
压力升高。
Периодические изменения давления воздуха внутри банки производят звук на частоте 100
罐内空气压力的周期性变化产生频率为100赫兹的声音。
Гц. направим лампу на датчик освещенности и снимем его показания.
将灯对准光照传感器并读取其数值。
яркость лампы периодически изменяется.
灯的亮度呈周期性变化。
Однако она убывает не до нуля, как предсказывала наша теория, а примерно на 20% от
然而,其亮度并未如理论预测那样衰减至零,而是降至其最大值的约20%。
своего максимального значения.
其最大值。
Дело в том, что когда напряжение падает до нуля, нить всё равно продолжает
这是因为当电压降至零时,灯丝仍继续发光,
светиться, потому что она не успевает так быстро остыть.
因为它来不及如此迅速地冷却。
кстати, мы можем включить и тут же выключить лампочку.
顺便说一下,我们可以立即开启再关闭灯泡。
и посмотреть на показания датчика.
然后观察传感器的读数。
Вот здесь нить разогревалась уже включенным током, а вот здесь она остывала, когда
此处灯丝已由通电电流加热,而此处灯丝则在电流断开后逐渐冷却。
мы выключили ток.
我们切断了电流。
Преобразование света переменной яркости в звук называется фотоакустическим эффектом.
将亮度变化的光转化为声音的现象称为光声效应。
Первым этот эффект открыл в 1880 году Александр Белл, тот самый, который изобрел
这一效应最早由亚历山大·贝尔于1880年发现,就是那位发明了
телефон. Он даже собирался использовать этот эффект для передачи человеческого
电话的人。他甚至曾计划利用这一效应远距离传输人声,
голоса на расстояние, но другие средства связи оказались заметно более удобными.
但其他通信方式明显更为便捷。
Чтобы еще раз убедиться в том, что звук в банке возникает из- за мерцания света, мы
为了再次确认罐内声音确实由光线闪烁引起,我们
установили между лампочкой и банкой диск с окошками, вращающийся на оси
在灯泡与罐子之间安装了一个带窗口的圆盘,该圆盘由电动机轴驱动旋转。
электромотора.
电动机轴。
Программа Spectrum Lab покажет нам спектр звука, принимаемого микрофоном.
Spectrum Lab软件将显示麦克风所接收声音的频谱。
Сначала запустим мотор.
首先启动电动机。
вот спектр его уединения.
这就是他孤独的光谱。
Теперь включим лампу.
现在打开灯。
вот какая выразительная линия появилась в спектре.
光谱中出现了这样一条富有表现力的谱线。
Регулируя напряжение,
调节电压,
можно заставить мотор вращаться быстрее,
可使电机旋转得更快,
окошки стали открываться и закрываться чаще, и частота звука возросла.
窗户开合更频繁,声音频率升高。
来源:GetAClass · CC BY 3.0