Эдисон. Электрическое освещение

Схема работы фонографа. А: рукоятка. В: ось привода. С: картонный цилиндр, обернутый оловянным листом. D: стилос. Е: мембрана. F: акустические раструбы записи и воспроизведения. Звуковые волны улавливаются акустическим раструбом и заставляют колебаться мембрану, и связанная с ней игла нарезает дорожку.

Впоследствии, всю оставшуюся жизнь, он признавался, что именно фонограф стал его главным изобретением, которому он посвятил всего себя и в успех которого он вложил все свои надежды и энтузиазм. На этом Эдисон всегда настаивал.

К концу 1877 года у изобретателя уже сформировались основные принципы, с помощью которых можно было сложить все куски этого пазла, так что он представил проект небольшой и очень простой машины своему сотруднику Джону Крузи. На иглу передавались движения мембраны, но записывались они не на диске, как в экспериментах по автоматической телеграфии, а на тонком листе олова (очень мягкого металла), обернутом вокруг цилиндра, как в аппарате Скотта де Мартинвилля. Идея состояла в том, чтобы изготовить прототип и посмотреть, как он будет работать.

Говорят, что когда Крузи закончил прототип, он испытал его, записав на оловянном листе первые строки детской считалки Mary had a little lamb («У Мэри был барашек»). Когда иглу поставили на воспроизведение и аппарат проиграл запись, все застыли от изумления, услышав ясный человеческий голос, читавший стишок. Изобретение прекрасно заработало с первой попытки благодаря применению основных принципов акустической теории.

ЧТО ТАКОЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Преобразователь — это устройство, превращающее некое физическое явление, такое как давление или температура, в какой-либо тип сигнала, чаще всего в электрический. Микрофон и приемник являются электроакустическими преобразователями, потому что они превращают колебания давления воздуха, звуковые волны или вибрации в электрическую энергию, то есть в изменение напряжения, и наоборот. Акустический раструб таких звуковых систем, как фонограф, тоже представляет собой преобразователь, поскольку он улавливает звуковые волны и заставляет колебаться мембрану, чтобы связанная с ней игла прорезала дорожку на валике. Сами человеческие органы слуха также можно назвать преобразователем, в данном случае электроакустическим, так как их работа состоит в превращении механического импульса звуковых волн в электрические сигналы, поступающие на обработку в мозг (что мы и воспринимаем как звук). Ушная раковина улавливает и собирает звуковые волны, которые по слуховому проходу доходят до барабанной перепонки — гибкой мембраны, колеблющейся вместе с ними. Вибрация усиливается цепочкой маленьких косточек и передается во внутреннее ухо через овальное окно. Там оно воздействует на два жидких содержимых улитки (перилимфу и эндолимфу), раздражая чувствительные клетки внутри нее. Эти клетки превращают звуковые волны в электрические импульсы, которые по слуховому нерву передаются в слуховую кору — зону головного мозга, ответственную за распознавание звуков.