电话的发明

来源 :中学生数理化·八年级物理人教版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tcskater
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  
  八年级《物理》(人教版)下册第93页的图10.1-1是一幅贝尔1892年在纽约至芝加哥的电话线路开通仪式上的图片(如右图).历史上的第一部电话机于1876年在美国投入使用.如今,电话已经走进千家万户.可是你知道电话是怎样发明的吗?
  贝尔1847年生于苏格兰的爱丁堡.他的父亲和祖父都是从事聋哑人教育工作的,贝尔从小就受到熏陶,对声学和语言学产生了兴趣.
  有一次,贝尔在做聋哑人用的“可视语言”实验时,发现了一个有趣的现象:在电流流通和截止时,螺旋线圈会发出声音,就像电报机发送莫尔斯电码时发出的“滴答”声一样,电可以发出声音!思维敏捷的贝尔马上想到,如果能使电流的强度变化,模拟出人在讲话时的声波变化,那么,电流传送语音就能实现了.要让电流传递声音,先要把声音信号转换成电信号,电信号传递到终端,还要还原成声音信号. 怎样才能实现这种信号的转换呢?贝尔感到自己知识不够,对电学又一窍不通,决定向约瑟夫·亨利求教.
  亨利是一位著名的电学专家,他首先肯定了贝尔的研究方向,并鼓励贝尔要先掌握电学知识才能完成电话的研究课题.贝尔遵照亨利的教诲专心致志地读起电学来.经过两年多的刻苦钻研,贝尔已掌握了坚实的电磁学理论知识.1873年,贝尔开始专心从事电话研制工作,并请来18岁的电器技师沃特森做实验助手.
  他们终日关在实验室里,反复设计方案,加工制作,可一次次都失败了.1875年,一个偶然的发现使贝尔茅塞顿开.一天,贝尔和沃特森分别在两个房间配合做一项实验,由于机件发生故障,沃特森看管的发报机上的一块铁片在电磁铁前不停地振动.这一振动产生了波动的电流,电流沿着导线传播,使邻室的一块铁片产生了同样的振动,振动发出的微弱声音被贝尔听到了,引起他的注意,由此启发他产生了新奇的联想和构思.从此,贝尔和沃特森开始了电磁式电话的设计和实验.
  最初,他们把音叉与电磁铁的铁芯相连,音叉振动带动铁芯振动,产生感应电流.电信号传到终端再作出相反的转换,还原出声音信号.
  如何让电流传送话音呢?贝尔在研究聋哑语时,曾用橡胶做成人的喉咙、声带模型,研究其振动、发声.这时他想到,薄橡胶膜振动能发声,薄金属膜振动不也能发声吗?如果用人的语言驱动金属膜振动,再以金属膜带动铁芯振动,不就能产生与语言对应的感应电流嘛!他们立即将音叉换成金属片,把铁芯换成磁棒,开展实验.
  进过多次实验、改进,1875年5月,他们研制出了两台粗糙的样机.可是,经过验证,这两台样机还是不能通话.实验再次失败.
  经反复研究、检查,贝尔确认样机设计、制作没有什么问题.可为什么失败了呢?贝尔苦苦思索着.
  一天夜晚,贝尔站在窗前,锁眉沉思.忽然,从远处传来了悠扬的吉他声.那声音清脆而又深沉,美妙极了! “对了,沃特森,我们应该制作一个音箱,提高声音的灵敏度.”贝尔从吉他声中得到启迪.于是,两人马上设计了制作方案.由于一时没有材料,他们把床板拆了.几个小时奋战之后,音箱制成了.
  1875年6月2日,他们又对带音箱的样机进行实验.贝尔在一间实验室里,沃特森在隔着几个房间的另一间实验室里.突然,沃特森听到有人讲:“沃特森先生,快来帮帮我!”原来,贝尔在操作时,不小心把硫酸溅到脚上,由于疼痛,他情不自禁地对着话筒喊,这竟成了人类用电话机传送的第一句话.沃特森听到后,惊喜万分地回答:“贝尔!贝尔!我听见了!听见了!”
  可是,当时人们对这新生事物的诞生反应冷漠,觉得它只能用来做做游戏,没什么实用价值.贝尔一方面不断完善样机,另一方面利用一切机会宣传电话的使用价值.1878年,贝尔在波士顿和纽约之间进行首次长途电话试验(两地相距300 km)获得成功.在这以后,电话很快在北美各大城市盛行起来.
  
  责任编辑 程 哲
其他文献
一、认真填一填 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
燃料电池的工作原理  (接上期)还是要说说燃料电池的化学工作原理,它和电池相似,同样是利用“间接”得失电子的化学反应来提供电能的,如下图,以氢气燃料电池为例,氢气通过电池的负极,在催化剂的作用下,失去电子。变为氢离子(H ),这些氢离子从负极通过液态电解质“奋力”,地游到正极,而负极上收集的电子们则通过外电路,从负极跑到电池的正极,电流通过外电路的过程是可以做功的,大家看,电子,氢离子,二者一正一
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
据英国媒体报道,世界首架无污染的太阳能飞机2011年5月13日进行了第一次跨国界飞行:于当天早上在瑞士西部帕耶讷的一个机场起飞,13h后顺利抵达布鲁塞尔扎芬特姆机场。  这是该飞机的第五次飞行,之前的四次都没有飞离瑞士国界,该机首次试飞是在2010年4月。三个月后的7月份完成了连续26 h的飞行,这是太阳能飞机的最高飞行时间记录,据研发计划,2013年将有更大机型的太阳能飞机完成环球飞行。  旨在
素數的分布
期刊
在初中物理竞赛中,关于声现象,主要考查以下知识:  1 利用声速进行有关计算(例如回声测距离),可以认为声音在同一种介质中沿直线匀速传播,利用s=ut计算。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原
我们身边的很多现象都包含着物理知识,只要我们平时多观察,多思考,就能发现很多问题,比如同学们常见的自行车上就隐藏了很多物理知识。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
“沸腾可乐”要求比赛选手同时食用可乐汽水和薄荷糖,比试看谁吃得多,谁撑得久,从口中喷出的可乐最高,便可成为优胜者。下面这个小实验可以帮助你认识“沸腾可乐”是一个勇敢者的冒险游戏。  【实验用品】新鲜可乐(500mL)、薄荷糖、自配石灰水、紫色石蕊溶液、紫卷心菜汁水、带盖的药瓶、饮料管等。    做一做    1 打开可乐瓶盖加入四小块薄荷糖,连接自制装置。  2 将产生的气体通入澄清的石灰水中。 
2009年1月5日央视《今日说法》节目中,播出了在吉林省辽源市发生的多起万能充电器爆炸伤人案例。类似这样的爆炸事件,在全国各地也有发生。小小的万能充电器竟然变成了定时炸弹。那么用万能充电器充电时发生爆炸的原因是什么?这一切祸端都是由万能充电器引起的吗?    手机电池的分类    目前市场上手机主要使用的是锂离子电池。锂离子电池包括液体锂离子电池和聚合物锂离子电池两种。目前液体锂离子占据主要市场份
今天,人类已经无法离开电,从电视电脑到飞机飞船,几乎在世界的每个角落,都有电能时时刻刻为我们服务.所以,没有电能的广泛应用,就没有现代科技进步和经济腾飞,电能对当今社会飞速发展的贡献可谓功勋卓著.  电能的国际单位是焦耳,简称焦,符号是J.生活中也常用千瓦时(kWh)或度做电能计量单位.电能是商品,需要通过计量用户电路消耗电能的多少来计算其应缴电费.电能的计量仪器是电能表,它应串接在用户电路的干路