G altoni vile: leiutamise ajalugu, kirjeldus, tööpõhimõte, rakendus

Sisukord:

G altoni vile: leiutamise ajalugu, kirjeldus, tööpõhimõte, rakendus
G altoni vile: leiutamise ajalugu, kirjeldus, tööpõhimõte, rakendus
Anonim

Koera vile (tuntud ka kui vaikne vile või G altoni vile) on teatud tüüpi vile, mis teeb häält ultrahelivahemikus. Inimesed ei kuule seda vahemikku, kuid mõned loomad, sealhulgas koerad ja kodukassid, võivad seda kuulda. Vilet kasutatakse nende treeningutel. Selle leiutas 1876. aastal Francis G alton ja seda mainitakse tema raamatus, kus ta kirjeldab katseid erinevate loomade, näiteks kodukasside kuuldavate sageduste vahemiku testimiseks.

Euroopa G altoni vile
Euroopa G altoni vile

Akustilised omadused

Inimese kuulmisulatuse ülempiir on laste puhul umbes 20 kilohertsi (kHz), keskealiste täiskasvanute puhul langeb see 15–17 kHz-ni. Koera kuulmisulatuse ülempiir on umbes 45 kHz, kassil aga 64 kHz koos kergete akustiliste kõikumistega. Arvatakse, et kasside ja koerte metsikud esivanemad arendasid selle kõrgema kuulmisulatuse, et kuulda nende eelistatud saagi poolt tekitatud kõrgsageduslikke helisid,väikesed närilised.

Enamik koerte vilesid on vahemikus 23–54 kHz, seega on need inimese kuulmisulatusest kõrgemad, kuigi mõned on häälestatud kuuldavale vahemikule.

Inimese taju

Inimese kõrva jaoks kõlab vile nagu vaikne susisev heli. Koeravile eeliseks on see, et see ei tee inimesele valju häirivat häält, mida tavaline vile teeks, mistõttu saab sellega loomi treenida või ohjata inimesi segamata. Mõnel koeratreeningvilel on reguleeritavad liugurid toodetava sageduse aktiivseks juhtimiseks.

Kontserid võivad kasutada vilet lihts alt koera tähelepanu tõmbamiseks või käitumise muutmiseks valu tekitamiseks.

Koerte vilede vormid
Koerte vilede vormid

Erinevad tüübid

Lisaks kergetele infraheli viledele on leiutatud ka koerte vilede elektroonilised seadmed, mis kiirgavad ultraheli läbi piesoelektriliste emitterite. Elektrooniline varieeruvus on mõnikord ühendatud vooluringidega, et ohjeldada haukkuvat koera.

Leiutamise lugu

1800. aastate keskel seisis Sir Francis G alton dilemma ees. Ta tahtis testida oma kuulmisvõimet kõrgematel sagedustel, kuid tal polnud varustust, et seda adekvaatselt mõõta. Kasutades mõningast teaduslikku leidlikkust, asus ta otsima objekti, et luua helisagedusi, mida ta tahtis uurida.

Selle tulemusena sai ta väikese vasktoruotsas pilu, milles olev õhk läbib toru ja annab helisignaali. Mööda toru saab liigutada spetsiaalset elementi torust üles või alla, et luua erinevaid sagedusi. Libisev pistik märgistati nii, et uuringus saaks salvestada täpsed andmed. Seda seadet hakati kutsuma G altoni vileks.

G altoni nime vile
G altoni nime vile

1883. aasta raamatus "Inimteaduskonna ja selle arengu taotlused" kirjeldati mõningaid teedrajavaid uuringuid, mille leiutaja vilega läbi viis. Teadlane ja järgnevad teadlased kasutasid neid vilesid, et luua uuritavatele katsealustele üha kõrgema sagedusega helisid ning loomade võimet kuulda erinevaid toone. G alton suutis kindlaks teha, et inimese normaalne kuulmise ülempiir on umbes 18 kHz. Ta märkis ka, et võime kuulda kõrgemaid sagedusi väheneb koos vanusega. Väidetav alt meeldis autorile selle kogemuse demonstreerimine vanemate inimestega.

Oma varajaste katsetuste käigus kohandas ta uut seadet, et testida ultraheli heli abil erinevate loomade kuulmist. Ta kinnitas vile pika toru külge, mille teises otsas oli kummikuul. G alton läks loomaaia aedikute juurde, sirutas loomale pika pulgaga vile. Pärast vile mängimist jälgis ta isikute käitumist. Talle meeldis ka tänavatel jalutada ja katsetada, mis tüüpi koerad kuulevad kõrgemaid helisid (väikesed koerad olid selles paremad kui suured). G alton märkis, et looduslik valik viis selleniparem kuulmine kassidele.

Edasine arendus

Varased võrdlevad psühholoogid võtsid kasutusele loomade hindamise töötlemata meetodid ja täiustasid neid. G altoni vilesid on kasutatud roomajate (Kuroda, 1923), putukate (Wever & Bray, 1933), siilide (Chang, 1936), nahkhiirte (Galambos, 1941) ja loomulikult rottide (Finger, 1941; Smith, 1941) kuulmise testimiseks.).

G altoni vile juhuks
G altoni vile juhuks

Muudatused

G altoni vile ühendati psühholoogilistes laborites akustiliste instrumentide, häälekahvlite ja muude kuuldeaparaatidega. Seade valmistati kuni viiekohaliste vibratsioonitasemete tabelitega. Vile ise on helide täpsemaks muutmiseks läbinud mitmeid disainimuudatusi. Edelmani instituut, üks G altoni vilede tootjatest, lisas seadmele membraani, et vältida ülepuhumist (Ruckmick, 1923). Varased psühholoogid muutsid oma disaini, et need sobiksid nende katsetega.

Harvardis leiutas Frank Patti puhuri, mis suutis pooleteise tunni jooksul tagada ühtlase ja ühtlase õhurõhuvoo läbi vile. Vaatamata oma lihtsusele on vilistamist kasutatud väga keerulistes ja paljastavates psühholoogilistes eksperimentides. Ühes sellises varases katses kombineeriti G altoni vile ja Titcheneri helielement, et uurida erinevusi kõrvade helitundlikkuses (Ferree & Collins, 1911).

Meie päevad

Alates selle loomisest 1876. aastal on G altoni vile kasutusel tänaseni. Kuna see vile on lihtsuse ja kujutlusvõime leiutismängis olulist rolli inimkonna arusaamises kuulmisest.

G altoni ürgne vile
G altoni ürgne vile

Romantika

"G altoni vile" on Ameerika kirjaniku L. Sprague de Campi ulmenovell sarjast Viagens Interplanetarias. See on esimene (kronoloogiliselt) planeet Vishnu. Ta avaldati esmakordselt 1951. aasta juulinumbris ajakirjas Future Combined with Fantastic Stories nimega "Ultrasonic God". Romaan ilmus esmakordselt raamatuna oma praeguse pealkirja all (eelisautor) Mandri kogus.

Ta on esinenud ka ajakirjades New Science Fiction (Belmont Books, 1963), Good Old Things (Griffin St. Martin's, 1998). See lugu on tõlgitud portugali, hollandi ja itaalia keelde.

Romaani süžee

Mõõdistaja Adrian Frome, üks kolmeliikmelisest grupist, kes töötab Vishnu planeedi džunglis, jääb Jelly aborigeenide kentauri poolt vangi pärast seda, kui tema ülemus tapetakse ja kolmas meeskonnaliige temast lahkub. Nende baasis saab ta teada, et nad võtavad korraldusi Sirat Mongkutilt, türannilt, kes oli varem selles piirkonnas eksinud, kes teeskleb end jumalana ja soovib ühendada enda alluvuses olevad hõimud, kuulutades end keisriks. Ta kasutab oma autoriteedi tugevdamiseks ultrahelivilet.

G altoni hõbedane vile
G altoni hõbedane vile

Veel üks vangistus on Elena Milyan, naismisjonär, kes jäi samuti kadunuks. Seistes silmitsi valikuga, kas liituda röövijaga või tema surm, teeskleb Frome, et toetab teda samal ajalpüüdes leida viisi hullu suure plaani nurjamiseks ja põgenemiseks. Kui see juhtub, tapab ta Sirati ja peidab end Elena juurde. Eduk alt päästetud, taotleb ta üleviimist Ganeshasse, teise tähesüsteemi maailma, et Elena eest omakorda põgeneda, kuna tal tekib temaga romantiline side ja ta avastab, et naine on ravimatu fanaatik.

Vishnu planeet on troopiline maailm, mis asub samas tähesüsteemis nagu Krishna, de Campi peamine objekt Viagens Interplanetarias sarjas.

Nagu on kirjutatud ajakirjades The Continental Makers and Other Viagen Tales ja de Campi 1959. aasta versioonis The Krishna Story, toimub G altoni vile tegevus aastal 2117 eKr. e.

Soovitan: