Lustro akustyczne

„Lusterka dźwiękowe” przekierowują tutaj. Aby zapoznać się z albumem Coldcut, zobacz Sound Mirrors .
Betonowe lustro akustyczne o wysokości 4,5 metra (14 stóp 9 cali) z I wojny światowej w pobliżu Kilnsea Grange, East Yorkshire, Wielka Brytania. Przed konstrukcją widać rurę, w której znajdowała się „głowica kolektora” (mikrofon).

Lustro akustyczne jest pasywnym urządzeniem służącym do odbijania i skupiania (koncentrowania) fal dźwiękowych . Paraboliczne lustra akustyczne są szeroko stosowane w mikrofonach parabolicznych do wychwytywania dźwięku z dużych odległości, wykorzystywanych do obserwacji i relacjonowania wydarzeń sportowych na świeżym powietrzu. Pary dużych parabolicznych zwierciadeł akustycznych, które działają jak „ szeptane galerie ”, są wystawiane w muzeach nauki, aby zademonstrować skupienie dźwięku.

W okresie międzywojennym, przed wynalezieniem radaru , paraboliczne zwierciadła dźwiękowe były eksperymentalnie używane jako urządzenia wczesnego ostrzegania przez wojskowe siły obrony powietrznej do wykrywania nadlatujących samolotów wroga poprzez nasłuchiwanie dźwięku ich silników.

Podczas II wojny światowej na wybrzeżu południowej Anglii budowano sieć dużych betonowych luster akustycznych, kiedy projekt został odwołany z powodu rozwoju systemu radarowego Chain Home . Niektóre z tych luster stoją do dziś.

Akustyczna detekcja samolotu

Lustra akustyczne w RAF Denge

Przed II wojną światową i wynalezieniem radaru wokół wybrzeży Wielkiej Brytanii budowano lustra akustyczne jako urządzenia wczesnego ostrzegania , mające na celu wykrywanie nadlatujących samolotów wroga na podstawie dźwięku ich silników. Najsłynniejsze z tych urządzeń nadal stoją w Denge na półwyspie Dungeness oraz w Hythe w hrabstwie Kent . Inne przykłady istnieją w innych częściach Wielkiej Brytanii (w tym Sunderland , Redcar , Boulby , Kilnsea i Selsey Bill ) oraz Baħar iċ-Ċagħaq na Malcie . Maltańskie zwierciadło dźwiękowe znane jest lokalnie jako „ucho” (il-Widna).

Lustra Dungeness, zwane potocznie „słuchającymi uszami”, składają się z trzech dużych betonowych reflektorów zbudowanych w latach 20. – 30. XX wieku. Ich eksperymentalny charakter można rozpoznać po różnych kształtach każdego z trzech reflektorów: jeden to długa zakrzywiona ściana o wysokości około 5 m (16 stóp) i długości 70 m (230 stóp), podczas gdy pozostałe dwa to konstrukcje w kształcie talerzy o wysokości 4–5 m (13–16 stóp) średnicy. Mikrofony umieszczone w ogniskach reflektorów umożliwiały słuchaczowi wykrycie dźwięku samolotu daleko nad kanałem La Manche . Odbłyśniki nie są paraboliczne, ale w rzeczywistości są zwierciadłami sferycznymi. Zwierciadeł sferycznych można używać do określania kierunku, przesuwając czujnik zamiast lustra; innym niezwykłym przykładem było Obserwatorium Arecibo .

Lustra akustyczne miały ograniczoną skuteczność, a rosnąca prędkość samolotów w latach trzydziestych XX wieku oznaczała, że ​​do czasu ich wykrycia byłyby już zbyt blisko, aby je zaatakować. Rozwój radaru położył kres dalszym eksperymentom z tą techniką. Niemniej jednak korzyści były długotrwałe. Program luster akustycznych, prowadzony przez dr Williama Sansome'a ​​Tuckera , dał Wielkiej Brytanii metodologię wykorzystania połączonych stacji do określania pozycji wroga na niebie.

Opracowany przez nich system do łączenia stacji i śledzenia ruchu samolotów został przekazany zespołowi wczesnego radaru i przyczynił się do ich sukcesu podczas II wojny światowej; chociaż brytyjski radar był mniej wyrafinowany niż system niemiecki, [ potrzebne źródło ] system brytyjski był używany z większym powodzeniem.

Nowoczesne zastosowania

Paraboliczne szepczące naczynie będące częścią instalacji w Obserwatorium Jodrell Bank .
Para mniejszych luster akustycznych w parku w Muiderbergu .

Paraboliczne lustra akustyczne zwane „szeptami” są używane jako eksponaty uczestniczące w muzeach nauki, aby zademonstrować skupienie dźwięku. Przykłady znajdują się w Bristol's We The Curious , Ontario Science Center , Baltimore's Maryland Science Center , Oklahoma City's Science Museum Oklahoma , Exploratorium w San Francisco , Science Museum of Minnesota , Museum of Science and Industry w Chicago , Pacific Science Center w Seattle, Jodrell Bank Observatory , St. Louis Science Center , Parkes Observatory w Australii oraz na trawniku północnego kampusu North Carolina State University .

Para talerzy, zwykle o średnicy od 2 do 3 m (7 do 10 stóp), jest instalowana naprzeciw siebie, w odległości około stu metrów. Osoba stojąca w ognisku jednego może usłyszeć drugą osobę mówiącą szeptem w skupieniu drugiej, pomimo dużej odległości między nimi.

Mikrofony paraboliczne opierają się na czaszy parabolicznej, która odbija dźwięk dochodzący z określonego kierunku do mikrofonu umieszczonego w ognisku. Są niezwykle kierunkowe: wrażliwe na dźwięki dochodzące z określonego kierunku. Jednak generalnie mają słabą odpowiedź basową, ponieważ antena wystarczająco mała, aby można ją było przenosić, nie może skupiać długich fal (= niskich częstotliwości).

przenośne mikrofony paraboliczne są używane do nagrywania dźwięków dzikiej przyrody, takich jak śpiew ptaków, podczas transmitowanych przez telewizję wydarzeń sportowych do wychwytywania rozmów graczy, np. nagrywać mowę bez wiedzy mówiącego.

Lokalizacje

Lustro akustyczne Kent
Lustro akustyczne Magħtab ( maltański : il-Widna : „ucho”) na północnym wybrzeżu Malty ( )

Wiadomo, że akustyczne lusterka wykrywające samoloty zostały zbudowane w:

  • Denge , Kent
  • Abbot's Cliff, Kent (w systemie operacyjnym o numerze referencyjnym TR27083867)
  • Boulby , Yorkshire
  • Dover , Kent, w Fan Bay (odniesienie do siatki systemu operacyjnego TR352428)
  • Hartlepool , hrabstwo Durham, w rejonie Clavering
  • Hythe, Kent
  • Malta - na Malcie zaplanowano pięć luster dźwiękowych, uporządkowanych alfabetycznie, ale wiadomo, że zbudowano tylko ścianę Magħtab :
    • A. Magħtab (potocznie Il Widna - Ucho)
    • B.Zonkor
    • C. Ta Karach
    • D. Ta Zura
    • E. Tal Merhla
  • Joss Gap, Kent
  • Kilnsea , Yorkshire
  • Leros , Grecja
  • Redcar , Yorkshire
  • Seaham w hrabstwie Durham
  • Selsey , Sussex - przekształcony w rezydencję
  • Sunderland , w Namey Hill (nr referencyjny siatki systemu operacyjnego NZ38945960)
  • Warden Point, Isle of Sheppey, Kent - lustro Warden Point, umieszczone na szczycie klifu, spadło na plażę poniżej około 1978-9

Nowoczesne lustra akustyczne stworzone z myślą o rozrywce

Zobacz też

  1. ^ Betonowe bloki, które kiedyś chroniły brytyjską witrynę BBC News, 7 stycznia 2019 r
  2. Bibliografia _ „Zwierciadła dźwięku” . Źródło 2010-06-08 .
  3. ^ Obserwatorium Arecibo - przeszłość, teraźniejszość i przyszłość zarchiwizowane 27 kwietnia 2011 r. W Wayback Machine
  4. ^ Wystawa Exploratorium Listening Vessels zarchiwizowana 7 sierpnia 2007 r. W Wayback Machine
  5. ^ Rada Miejska Sunderland. „Lustro akustyczne wczesnego ostrzegania o I wojnie światowej na Namey Hill” . Źródło 2011-01-14 .
  6. ^ „Statki do słuchania - Discovery Green, Houston, Teksas” .

Dalsza lektura

  Scarth, Richard Newton (2017). Echa z Nieba . Bromley: niezależne książki. ISBN 978-1872836171 .

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Acoustic_mirror&oldid=1137395502 ”