Фігури на металеву пластину від вібрації. Досліди, експерименти, теорія, практика, розв'язання задач

Вони часто є прикладом « природної краси» фізичних явищ, хоча за ними стоїть досить проста фізикарезонансного збудження стоячих хвиль. І мало хто звертає увагу на цікаву особливість цих постатей: лінії на них уникають перетинів, ніби їх відштовхує сила. Спробуймо зрозуміти, яка ж фізика ховається за цим відштовхуванням і як вона пов'язана з квантовою теорією хаосу. Як ми знаємо, пружні тіла можуть здійснювати досить складні коливання, у яких вони стискаються, розтягуються, згинаються і скручуються.

Тим не менш, коливання будь-якого пружного тіламожна як комбінацію накладающихся друг на друга простіших нормальних коливань. Ось так виглядають кілька нормальних коливань найпростішого пружного тіла – одномірної натягнутої струни.

Кожне нормальне коливання видається стоячою хвилею, яка, на відміну від хвилі, що біжить, стоїть на місці і володіє своїм малюнком розподілу амплітуд коливань по простору. На цьому малюнку можна виділити пучності– точки, де амплітуда коливань досягає максимумів, та вузли- Нерухомі точки, в яких амплітуда коливань дорівнює нулю.

Крім того, кожна така хвиля вагається зі своєю власною частотою. У разі струни, як можна помітити, частота коливань стоячої хвилі збільшується із зростанням числа вузлів та пучностей.

Подивимося тепер на двовимірну систему, прикладом якої може бути тонка пружна мембрана, натягнута на жорстку рамку. Нормальні коливання круглої мембрани виглядають складніше, ніж у разі струни, а замість окремих точок-вузлів є вузлові лінії, Уздовж яких мембрана нерухома.

Нормальні коливання круглої мембрани із закріпленими краями. .

Зеленим кольоромпоказано вузлові лінії.

У круглої мембрани вузлові лінії, що являють собою кола та відрізки вздовж радіусів, можуть перетинатися під прямими кутами. Якщо ж краї мембрани мають довільну форму, знаходження частот нормальних коливань і картин їх вузлів і пучностей перетворюються на завдання, яке вирішується лише за допомогою комп'ютера.

Профілі амплітуди коливань стоячих хвиль на мембранах у формі квадрата з отвором, сніжинки Коха та поверхні кошеня.

Рівняння, що описують коливання тонкої пружної пластинки, відрізняються від рівнянь коливання мембрани, оскільки пластинка має власну жорсткість, в той час як м'яка мембрана і пружинить лише за рахунок натягу зовнішніми силами. Однак тут теж існують набори нормальних коливань, малюнки яких істотно залежать від форми кордонів.

Фігури Холодні

Як було сказано вище, в загальному випадкуколивання тіла є комбінацією цілого набору порушених у ньому нормальних коливань. Явище резонансудозволяє вибірково порушити якесь одне потрібне нам нормальне коливання – для цього слід розгойдувати тіло за допомогою зовнішньої силиз частотою, що дорівнює своїй частоті нормального коливання.

На двох відео нижче показано типова схемаотримання фігур Холодні: пружна пластинка прикріплюється в центрі до генератора механічних коливань, частоту яких плавно збільшують. Нормальні коливання платівки зі своїми картинами вузлів і пучностей збуджуються при резонансному збігу частоти генератора з частотами цих коливань (власні частоти показано на відео в лівому нижньому кутку).

Декілька фігур Холодні на верхній деці гітари. .

Ще приклад нормальних хвиль – це стоячі хвилі лежить на поверхні води. Вони описуються рівнянням, що відрізняється від рівнянь коливання пластинок і мембран, але слідують тим самим якісним закономірностям, і з допомогою можна отримувати аналоги фігур Хладні.

Мікрочастинки на поверхні води в судинах різної форми. Чорна лінія показує масштаб 2 міліметри. .

Класичний хаос

Отже, бачили, що у разі круглої мембрани вузлові лінії – теоретично! – чудово перетинаються, водночас на фігурах Хладні на квадратних або складніших пластинках вузлові лінії уникають перетинів. Щоб зрозуміти причину цих закономірностей, нам доведеться зробити невеликий екскурсу теорію хаосу.

Найпростішими системами, на прикладі яких зручно вивчати хаос, є більярди – ділянки плоскої поверхні, Якими без тертя може котитися кулька, абсолютно пружно відскакує від жорстких стінок. У хаотичних більярдахтраєкторії руху кульки, що мають незначні відмінності на самому початку, надалі суттєво розходяться. Приклад хаотичного більярду – зображений нижче більярд Синаю, що є прямокутним більярдом з круговою перешкодою в центрі. Як ми побачимо, саме за рахунок цієї перешкоди більярд стає хаотичним.

Дві експоненційно розходяться траєкторії кульки в більярді Синаю. .

Інтегровані та хаотичні системи

Механічні системи, що не є хаотичними, називаються інтегрованими, і на прикладі більярдів можна наочно побачити різницю між інтегрованими та хаотичними системами.

Прямокутний і круглий більярди є інтегрованими завдяки своїй симетричної форми(***). Рух кульки у таких більярдах – це просто комбінація двох незалежних періодичних рухів. У прямокутному більярді це рухи з відскоками від стінок по горизонталі та по вертикалі, а круглому це рух уздовж радіусу та кутовий рухпо колу навколо центру. Такий рух легко прораховується і не показує хаотичної поведінки.

(***) Ще один приклад інтегрованого більярду – це більярд у формі еліпса. І тут симетрія, робить його інтегрованим, не настільки очевидна, як і кола і прямокутника.

Траєкторії руху кульки в більярдах, що інтегруються.

Більярди більше складної форми, що не мають такої високої симетрії, як у кола або прямокутника, є хаотичними (****) . Один із них ми бачили вище – це більярд Синаю, в якому симетрія прямокутника руйнується круговим включенням у центрі. Також часто розглядаються більярд «стадіон» та більярд у формі равлика Паскаля. Рух кульки в хаотичних більярдах відбувається за дуже заплутаними траєкторіями і не розкладається на простіші періодичні рухи.

(****) Якщо висловлюватися точніше, то приналежність більярду до інтегрованих чи хаотичних залежить від кількості незалежних інтегралів руху

Траєкторії руху кульки в хаотичних більярдах «стадіон» та «равлик Паскаля».

Тут можна вже здогадатися, що наявність перетинів між лініями на фігурах Хладні визначається тим, чи платівка має форму інтегрованого або хаотичного більярду. Це видно на фотографіях нижче.

Круглі пластинки Холодні, що демонструють властивості інтегрованих більярдів. .

Хвороби у формі більярду «стадіон», корпусу скрипки та квадрата, симетрія якого порушена круглим кріпленням у центрі (аналог більярду Синаю). .

Квантовий хаос

Як зрозуміти, чому наявність перетинів між вузловими лініями зумовлено інтегрованістю більярду? Для цього потрібно звернутися до квантової теорії хаосу, що поєднує теорію хаосу з механікою коливань та хвиль.

Якщо в класичної механікикулька в більярді описується у вигляді матеріальної точки, що рухається вздовж певної траєкторії, то в квантової механікийого рух описується як поширення хвилі, що підпорядковується рівнянню Шредінгера і відбивається від стінок більярду.

Етапи поширення хвилі у квантовому більярді. Спочатку хвиля сконцентрована в імпульсі круглої формиі рухається зліва направо, потім вона розпливається і багаторазово перебивається від стінок. .

Те саме у вигляді анімації, але з трохи іншими початковими умовами.

Як і у випадку коливань мембран і пластинок, що описує квантовий більярд рівняння Шредінгера дозволяє знайти нормальні коливання у вигляді стоячих хвиль, що володіють характерним малюнком вузлових ліній і пучностей, індивідуальним для кожного коливання і залежить від форми кордонів.

Приклади профілів амплітуд коливань у стоячих хвилях у хаотичних квантових більярдах «равлик Паскаля» та «стадіон».

Малюнки стоячих хвиль в інтегрованих і хаотичних квантових більярдах якісно відрізняються: інтегровані більярди показують симетричні, впорядковані картини стоячих хвиль, у той час як у хаотичних більярдах малюнки стоячих хвиль дуже заплутані і не показують ніяких видимих ​​закономірностей (наприкінці статті буде показано закономірності там таки існують).

Амплітуди коливань у стоячих хвилях інтегрованого круглого більярду (верхній ряд) та хаотичного більярду у формі равлика Паскаля (нижній ряд). .

Химерні картини нормальних коливань у хаотичних більярдах іноді служать предметом окремого дослідження. .

Якісна відмінність видно і в картинах вузлових ліній: у разі квантового більярду, що інтегрується, ми бачимо впорядковані сімейства взаємно перетинаютьсяліній, а в хаотичних більярдах ці лінії, як правило, не перетинаються.

Вгорі: вузлові лінії (чорні лінії між синіми та червоними областями) стоячих хвиль інтегрованих – круглого та прямокутного – більярдів. Внизу: вузлові лінії однієї із стоячих хвиль у хаотичному більярді – чверті більярду «стадіон».

Перетинатися чи не перетинатися?

Чому ж вузлові лінії у хаотичних більярдах не перетинаються? У 1976 році математик Карен Уленбек довів теорему, згідно з якою вузлові лінії стоячих хвиль квантових більярдів, взагалі кажучи, і не повинні перетинатися.

У класичній теорії хаосу цьому питанню присвячена знаменита теорія Колмогорова-Арнольда-Мозера. Вона свідчить, що й злегка порушити симетрію інтегрованої системи, вона стане відразу ж виявляти хаотичне поведінка, а, здебільшого, збереже свою властивість передбачуваності руху. На рівні квантової теорії хаосу та постатей Хладні це проявляється в тому, що в деяких місцях перетину вузлових ліній зберігаються. Це відбувається або особливо симетричних точкахбільярду, або далеко від джерела обурення, що порушує симетрію системи, що інтегрується.

Що ще?

Чим ще цікава квантова теоріяхаосу? Для зацікавленого читача згадаю про трьох додаткові питання, вже не пов'язані безпосередньо з фігурами Хладні.

1) Важливе явище, що вивчається цією теорією - універсальністьхаотичних систем Переважна більшість систем, в яких можуть виникати нормальні коливання є хаотичними, і всі вони – незалежно від своєї фізичної природи! - підкоряються однаковим закономірностям. Феномен універсальності, у якому абсолютно різні системиописуються одними і тими ж формулами, сам по собі дуже гарний і служить нам нагадуванням про математичну єдність фізичного світу.

Статистика відстаней між сусідніми частотами нормальних коливань у хаотичних системах різної фізичної природи, що скрізь описується однією і тією ж універсальною формулоюВігнер-Дайсон. .

2) Малюнки нормальних коливань хаотичних більярдів мають цікавою особливістюзваної «Квантові шрами». Ми бачили, що траєкторії руху кульки в хаотичному більярді зазвичай виглядають дуже заплутаними. Але є й винятки – це періодичні орбіти, досить прості та короткі замкнуті траєкторії, вздовж яких кулька здійснює періодичний рух. Квантовими шрамами називаються різкі згущення стоячих хвиль уздовж періодичних орбіт.

Квантові шрами в більярді стадіон, що йдуть уздовж періодичних орбіт, показаних червоними і зеленими лініями. .

3) Досі ми говорили про двовимірні системи. Якщо ж розглядати поширення хвиль у тривимірному просторі, то тут теж можуть виникати вузлові лінії, вздовж яких амплітуда коливань дорівнює нулю. Особливо важливо це при вивченні бозе-конденсації та надплинності, де тисячі атомів рухаються як єдині «хвилі матерії». Аналіз структури вузлових ліній хвиль матерії в тривимірному просторі необхідний, наприклад, для розуміння того, як виникає та розвивається квантова турбулентність у надплинних системах.

Заплутані тривимірні структури вузлових ліній стоячих «хвиль матерії» у бозе-конденсаті. .

Якщо розмір частинок, насипаних на платівку, досить малий, то їх буде здувати вже не до вузлів, а до пучок стоячої хвилі, як було показано в цій експериментальній роботі.

Хоча на обивницькому рівні слова «хаотичний» і «випадковий» часто використовуються як синоніми, на рівні фізики ці поняття суттєво відрізняються: хаотичні системи є детермінованими – це системи, рух яких описується суворо певними рівняннями, не схильний до впливу випадкових факторів і тому зумовлений початковими умовами . Проте труднощі передбачення руху хаотичних систем робить їх практично схожими на випадкові.

Ще один приклад інтегрованого більярду – це більярд у формі еліпса. І тут симетрія, робить його інтегрованим, не настільки очевидна, як і кола і прямокутника.

Якщо висловлюватися більш точно, то приналежність більярду до інтегрованих чи хаотичних залежить від кількості незалежних інтегралів руху – величин, що зберігаються з часом. Інтегровані більярди мають два інтеграли руху, в двовимірній системі цього достатньо для точного аналітичного рішеннярівнянь руху. Хаотичний більярд має лише один інтеграл руху – кінетичну енергіюкульки.

Експериментальна частина.

Досвід 1. Отримання фігур Хладні за допомогою звукового динаміка

Ціль : наочно продемонструвати появу фігур Хладні

Прилади: плоска скляна пластина, з розмірами 18 см на 22 см; товщина – 3 мм. Бляшана пластина з розмірами 20 см на 23 см; товщина-1,5 мм. Джерело гармонійних коливань- Динамік.

Для визначення форм коливань за допомогою піщаних фігур горизонтально встановлену та знежирену пластину посипали тонким шаром попередньо просіяного піску. При підході до резонансу пісок починає інтенсивно переміщатися пластиною, концентруючись у вузлах цієї форми коливань, тобто у місцях, які у коливань залишаються нерухомими. Після більш менш тривалого витримування об'єкта на резонансі на його поверхні з'являється чітка піщана фігура, що показує розташування вузлових ліній. Через 3,5 хвилини на скляній пластині вийшла наступна картина(Рис.1).На жерстяній пластині візерунок вийшов через 2 хвилини, т.к. вона тонша, ніж скляна і малюнок вийшов чіткіший.


Досвід № 2 Отримання фігур Холодні за допомогою звукового генератора.

Ціль: днадати досвідченим шляхом як залежить частота хвилі на кількість пучностей у малюнку.

Прилади: генератор звукових хвиль, динамік, аркуш паперу, пісок.

Хід роботи:

Розташували динамік на рівної поверхні, на нього поклали квадратний аркуш щільного паперу. На папір насипали тонким шаром річковий пісок. Лист повинен бути без вм'ятин, інакше в них збиратиметься пісок.

Підключаємо динамік до звукового генератора. Поетапно збуджуємо динамік на частотах 400Гц, 600Гц, 800Гц, 1000Гц, 2000Гц, 3000Гц і спостерігаємо за отримуваною картиною вузлів і пучностей з піску. Освіта картини відбувається за 45сек – 3 хв.

Фігури виходили лише у цьому діапазоні. Коли частота нижче 400Гц динамік починає "бити" по листу, через що пісок починав "стрибати" по поверхні, згодом малюнок не складався. Якщо частота вище 3000Гц, то зображення не складеться, тому що щільність листа буде занадто високою для частоти.

Результати досвіду:

𝝂= 400 Гц

𝝂= 600 Гц

𝝂= 800 Гц

𝝂= 1000 Гц

𝝂= 2000 Гц

𝝂= 3000 Гц

Висновок: Зміна збуджуваної частоти в динаміці спричиняє зміну картини вузлів і пучностей. Зі збільшенням частоти кількість пучностей та вузлів збільшується.

Досвід № 3 Отримання фігур Хладні на мембрані з сипучим матеріалом за допомогою духового інструменту.

Мета: отримати фігури Холодні за допомогою труби на мембрані із сипучим матеріалом.

Прилади: музичний інструмент - труба, мембрана (гумова рукавичка, повітряна куля), скляна чаша, пісок.

Хід роботи:

Натягуємо гумову мембрану на скляну чашу. Потім розміщуємо чашу на рівній поверхні. Розсипаємопісокрівним шаром на мембрані.

Трубу тримаємо з відривом 2-7 див від мембрани, під кутом 25-45 градусів. Під час звуковидобування, важливо, щоб звук був однієї амплітуди і частоти і тривалість ноти від 20сік до 40 сік, інакше очікувана картинка не вийде.

Спостерігається картина:

до

ре

ми

фа

Висновок: При різних частотах музичного інструментукартини фігур Холодні із сипучих матеріалів різна. Прості фігури викликаються низькими басовими нотами, а складніші утворюються при високих нотах.

Досвід № 4 Отримання фігур Хладні у рідині

Мета: отримати фігури Холодні на воді

Прилади: генератор звукових хвиль, динамік, скляна чаша, суміш води та крохмалю (або вода).

Хід роботи.

Розташували динамік на рівній поверхні, на нього поставили хащі з водою. Підключаємо динамік до звукового генератора і спостерігаємо за одержуваною картиною вузлів і пучностей із піску.

Результати досвіду:

Висновок: фігури Холодні можна спостерігати і в рідкому середовищі.

Використання фігур Хладні.

Пізніше Хладнієві фігури знайшлипрактичнезастосування при дослідженнівласнихчастот діафрагм, мікрофонів, а також нижньої деки струнних смичкових інструментів.Та й для любителів загадок є така історія. У Шотландії є рослинська капела св. Матвія, яка містить безліч таємниць та загадок, та ще більше легендпов'язане з її ім'ям. Зокрема, на одній з арок є 213 різьблених кам'яних кубів, з вирізаних на них геометричним малюнком. Багато дослідників намагалися зрозуміти, що зашифровано в малюнках на кубах. Відставний генерал ВПС Томас Мітчел зі своїм сином піаністом Стюартом Мітчелом запропонували оригінальний спосіброзшифрування послання. Вони зіставили геометричні малюнки з фігурами Хладні, і дійшли висновку, що у кубах записані частоти - ноти.

Зібравши ноти воєдино і творчо опрацювавши їх, вони представили світові твір -" " ( хоровий поліфонічний твір на вислів із Біблії).

Фігури Хладні використовуються в дефектоскопії (топографічний метод - заснований на збудженні у досліджуваному виробі потужних коливань заданої частоти з одночасною візуалізацією картини коливань контрольованої поверхні шляхом нанесення на неї порошку для дослідження виробу в цілому (наприклад, пластинки або оболонки).

Цікаво, що геометричні фігури, Які утворюються в результаті експерименту Хладні, наші предки використовували повсюдно. Ми можемо спостерігати їх у орнаментах прикрас житла, на колонах, стародавніх скульптурах і навіть на іконах. Це свідчить про те, що для людей, які жили в різний час і на різних континентахці зображення мали велике значенняі говорить про їхнє розуміння фізичних процесів, які відбуваються у невидимому світі.

Це говорить про те, що завдяки таким відкриттям, ми тільки підбираємося до того, щоб зрозуміти яке багате духовна спадщиназалишили люди минулих цивілізацій. Але все це можливо тільки в тому випадку, коли ми постійно розширюємо свій кругозір, аналізуємо, зіставляємо, а головне, кожного дня приділяємо увагу пізнанню внутрішнього світу, що дає можливість глибше зрозуміти себе, що оточують і події, що відбуваються.

Висновок:

Виходячи з їх дослідження, можна дійти невтішного висновку, що візуалізація звукових хвиль одна із найкрасивіших видовищ, яку можна побачити на власні очі з допомогою багатьох експериментів.

На основі вивчення та методів проведено досліди, що дозволили візуалізувати звукові хвилі за допомогою простих матеріалів та методи отримання фігур Хладні. З'ясовано залежність між характеристиками звукових хвиль. Так само дослідження допомогло зрозуміти, що зміна хвиль залежить від частоти вібрації, як і від амплітуди коливання. Фігури Холодні можна спостерігати у різних середовищах.

Або вузлових ліній на поверхні пружної пластинки, що коливається. Названі на честь німецького фізика Ернста Хладні, який виявив їх. Ефекти, що є причинами виникнення фігур Хладні, вивчаються фізикою, а також кіматикою (у наукових публікаціяхтермін "кіматика" практично не використовується).

Розташування частинок

Відносно великі частинки збираються у вузлових лініях, де амплітуда коливань нульова або відносно мала (це явище спостерігав Хладні). Якщо частки щодо малі, всі вони збираються над вузлах, а пучностях (це явище було помічено Саваром і пояснено Фарадеєм як наслідок акустичних течій у навколишній платівку середовищі, наприклад, повітрі) . У разі мікро- та наночастинок, не видимих неозброєним окомтакож встановлено залежність місця концентрації частинок від їх розміру .

Галерея зображень фігур Хладні

Фігури Холодні на квадратній пластині, закріпленій у центрі, отримані на різних модахвагань

    Chladni pattern 1.jpg

    Chladni pattern 2.jpg

    Chladni pattern 3.jpg

    Chladni pattern 4.jpg

Див. також

  • Зовні схожі явища, викликані іншими причинами:
    • Формування ребристого піщаного днаі Гігантська брижі течії

Напишіть відгук про статтю "Фігури Хладні"

Посилання

  • Відео на YouTube.
  • Відео на YouTube.
  • Астронет.

Примітки

Уривок, що характеризує Фігури Холодні

Княгиня увійшла. Пасаж обірвався на середині; почувся крик, важкі ступні княжни Марії та звуки поцілунків. Коли князь Андрій увійшов, княжна та княгиня, тільки раз на короткий часкнязі Андрія, що бачилися під час весілля, обхопившись руками, міцно притискалися губами до тих місць, на які потрапили в першу хвилину. M lle Bourienne стояла біля них, притиснувши руки до серця і побожно посміхаючись, мабуть стільки ж готова заплакати, скільки й засміятися.
Князь Андрій знизав плечима і скривився, як морщаться любителі музики, почувши фальшиву ноту. Обидві жінки відпустили одна одну; потім знову, ніби боячись запізнитися, схопили один одного за руки, почали цілувати і відривати руки і потім знову почали цілувати один одного в обличчя, і зовсім несподівано для князя Андрія обидві заплакали і знову почали цілуватися. M lle Bourienne теж заплакала. Князю Андрію було, очевидно, ніяково; але двом жінкам здавалося так природно, що вони плакали; здавалося, вони й не припускали, щоб могло інакше відбутися це побачення.
– Ah! chere!…Ah! Marieie!… – раптом заговорили обидві жінки та засміялися. – J'ai reve сette nuit… – Vous ne nous attendez donc pas?… Ah! Marieie,vous avez mayori… – Et vous avez repris… Так ви нас не чекали?… Ах, Марі, ви так схудли… – А ви так поповніли…]
– J'ai tout de suite reconnu madame la princesse, [Я відразу дізналася княгиню,] – вставила m lle Бурьєн.
– Et moi qui ne me doutais pas!… – вигукувала княжна Марія. – Ah! Andre, je ne vous voyais pas. [А я не підозрювала! ... Ах, Andre, я і не бачила тебе.]
Князь Андрій поцілувався з сестрою рука в руку і сказав їй, що вона така ж pleurienicheuse, [плакса,] як завжди була. Княжна Мар'я повернулася до брата, і крізь сльози любовний, теплий і лагідний погляд її прекрасних у ту хвилину великих променистих очей зупинився на обличчі князя Андрія.

ХОЛОДНІ ФІГУРИ

Фігури, що утворюються скупченням дрібних ч-цсухого піску поблизу вузлових ліній на

поверхні пластинки, що коливається, або ін. механич. системи. X. ф. відкриті ньому. вченим Е. Ф. Хладні (Е. F. Chladni; 1787). Кожному прив. коливанню (стоячій хвилі) платівки відповідає своє розташування вузлових ліній. У разі круглої пластинки (рис. 1, а) вузлові лінії

можуть бути круговими чи радіальними; у разі прямокутної (рис. 1 б) або трикутної пластинки вони спрямовані паралельно сторонам або діагоналям. Змінюючи точки закріплення та місця збудження, можна отримати різноманітні X. ф. (Рис. 2). X. ф. використовуються в дефектоскопії (топографічний метод) для дослідження виробу в цілому (напр., пластинки або оболонки).

  • - Постаті, встановлені геральдикою та зображені на частинах поля герба. Діляться на головні та другорядні. До головних Г. Ф. відносять главу, пояс, перев'язок, хрест та ін.

    Енциклопедія моди та одягу

  • - : Дивись також: - фігури удару - полюсні фігури - фігури...

    Енциклопедичний словникз металургії

  • - Німецький фізик, засновник експериментальної акустики, іноземний член-кореспондент Петербурзької АН. Досліджував форми коливань різних тіл; описав фігури, названі його ім'ям.
  • - фігури, що утворюються скупченням дрібних частиноксухого піску поблизу вузлових ліній на поверхні пластинки, що коливається, або подібної до неї механічної системи. Описані в 1787 Е. Ф. Хладні...

    Великий енциклопедичний словник

  • - якщо витравляти, напр., слабкої азотної або соляною кислотоювідшліфовану поверхню метеорного заліза, виходить на ній своєрідний візерунок, що складається з прямолінійних тонких рисочок, що перетинаються під...
  • - - Два трикутника ABCі abc називають Г., якщо прямі лінії Аа, Bb, Cc, що з'єднують їх відповідні вершини, перетинаються в одній точці. Ця точка називається центром гомології.

    Енциклопедичний словник Брокгауза та Євфрона

  • - дві гомологічні фігури називаються Г., якщо відстані відповідних точокдо центру пропорційні...

    Енциклопедичний словник Брокгауза та Євфрона

  • - див. Поляризація світла.

    Енциклопедичний словник Брокгауза та Євфрона

  • - протестантський богослов. Вимушений залишити батьківщину, внаслідок гонінь на протестантів, він переселився в Герліц, а потім у Гаусвальд, де був проповідником...

    Енциклопедичний словник Брокгауза та Євфрона

  • Енциклопедичний словник Брокгауза та Євфрона

  • - видатний вчений, який прославився, головним чином, своїми дослідженнями в галузі акустики. Народився 30 листопада 1756 р. у Віттенберзі у Саксонії. Помер 3 квітня 1827 р. у Бреславлі...

    Енциклопедичний словник Брокгауза та Євфрона

  • - Ернст Флоренс Фрідріх, німецький вчений у галузі експериментальної акустики та метеоритики. За бажання батька, відомого юриста, вивчав право у Віттенберзі та Лейпцигу.
  • - фігури, що утворюються скупченням дрібних частинок сухого піску поблизу вузлових ліній на поверхні пружної пластинки, що коливається, або подібної до неї механічної системи.

    Велика Радянська енциклопедія

  • - Хладні, Ернст Флоренс Фрідріх, німецький вчений у галузі експериментальної акустики та метеоритики. За бажання батька, відомого юриста, вивчав право у Віттенберзі та Лейпцигу.

    Велика Радянська Енциклопедія

  • - У випадку будь-які мовні звороти, що відступають від природної норми. Ф., писав Квінтиліан, «якийсь мовний зворот, від загального і звичайного способу пояснення думок відступає»...

    Педагогічне мовлення. Словник-довідник

  • - Прибайк. Здійснювати безглузді невиправдані вчинки, вередувати. РНФП, 143...

    Великий словникросійських приказок

"ХОЛОДНІ ФІГУРИ" у книгах

Нові фігури

З книги Іванькіада автора Войнович Володимир Миколайович

Нові постаті Проходить ще день-другий, і той же Козловський розносить по двору нову чутку. Голова Держкомвидаву Стукалін написав листа голові Мосради Промислову, і той наклав сприятливу для Іванька резолюцію. Будуть нові збори, на яких на користь

Параметри фігури

Що зробила б Грейс? Секрети стильного життя від принцеси Монако автора Маккінон Джина

Параметри фігури «Насправді всі жінки хочуть одного й того самого: бути самими собою, тільки красивішими та впевненішими в собі». Боббі Браун, гуру макіяжу Перш ніж заглибитися в подробиці справи (або, швидше, тіла) з метою стати красунями а-ля Грейс, натисніть

11. Фігури Плющенка

З книги Інше шоу автора Плющенко Євген Вікторович

11. Фігури Плющенка Тренування закінчується. Я вкотре відпрацьовую своє фірмове обертання більман. Олексій Миколайович стоїть біля борту. - Все, Женя, на сьогодні достатньо. Іди додому, відпочивай. - Він іде. - Значить так, ще десять більманів робиш, і лише тоді

Фігури котильйону

З книги Російський бал XVIII – початку XX ст. Танці, костюми, символіка автора Захарова Оксана Юріївна

Фігури котильона 1. БІГ (COURSE) (вальс, полька, мазурка) Перший кавалер залишає свою даму, зробивши з нею коло вальсу, або променад, зважаючи на те, чи танцюють вальс або мазурку, і обирає з кола двох жінок; його жінка у свою чергу обирає двох кавалерів. Вони ставляться візаві в

Стаунтонівські фігури

З книги Доля епонімів. 300 історій походження слів. Словник-довідник автора Блау Марк Григорович

Стаунтонівські фігури – форма шахових фігур, яка вважається стандартною. Назва – на ім'я Х. Стаунтона. Ховард Стаунтон Howard Staunton (1810–1874) англійський шахіст, неофіційний чемпіон світу з шахів. Його ім'ям названа схвалена ним форма шахових фігур,

Фігури ABC

З книги Короткострокова торгівля. Ефективні прийомита методи автора Солабуто Микола В'ячеславович

Фігури ABCОснову ABC-моделі першим описав Гартлей (Н. М. Gartley) у книзі «Вилучаємо прибуток із фондового ринку» (1935). Ця модель є сигналом і свідчить про зміну тенденції (рис. 82). переломні моменти. При побудові ABC-моделі важливо

Фігури

З книги Інтелектуали в середні віки автора Ле Гофф Жак

Фігури Серед них, навіть серед тих, що навчали в Шартрі, слід розрізняти особи та темпераменти. Бернар був насамперед професором, який бажав дати своїм учням загальну культурута методи мислення за допомогою солідної граматичної підготовки. Бернар Сільвестр та Гійом

Що таке фігури Хладні?

Із книги Новітня книгафактів. Том 3 [Фізика, хімія та техніка. Історія та археологія. Різне] автора Кондрашов Анатолій Павлович

Що таке фігури Хладні? Фігури Хладні – це «акустичні фігури», що утворюються скупченнями дрібних частинок (наприклад, сухого піску) поблизу вузлових ліній на поверхні пластинки, що коливається, або подібної до неї механічної системи. Названі вони на ім'я того, хто їх знайшов у 1787

Фігури

З книги Яхтінг: Повне керівництво автора Тогхілл Джефф

Фігури Фігури призначені для вказівки того, що судно збирається робити або робить, більшість їх відноситься до торгових суден, і лише деякі застосовні до яхт. Єдина фігура, що зазвичай використовується маленькими суднами, - це чорна куля, що вивішується попереду для

L. ФІГУРИ

З книги Довідник з правопису, вимови, літературне редагування автора Розенталь Дітмар Ельяшевич

L. ФІГУРИ Фігура (у перекладі з латинського «обрис, вид, мовний зворот») - синтаксична конструкція, розрахована на вплив на слухача і читача. Якщо стежки є формами думки (див. гл. XXXV), то постаті - це форми промови. Функція фігур - виділити,

Із книги Рекламний текст. Методика складання та оформлення автора Бердишев Сергій Миколайович

3.3. Про фігури чудово сказано Л.А.Новіковим: «Старі граматики називали ці своєрідні форми “руху мови” фігурами за аналогією з фігурами в танцях. Танець приносить естетичне задоволення в тому випадку, якщо він не безладний, хаотичний, а втілений у

Фігури

З книги СуперКлуб: pre-party автора Мінаєв Олександр

Фігури Дмитро Ашман Дмитро Ашман: «Якщо ми всьому навчалися свого часу самі, то зараз є вже відпрацьовані технології» У гостях у Олександра Мінаєва (ClubConcept) – Дмитро Ашман (Zeppelin). М.: На сьогодні у Москві відкривається на рік п'ять – шість клубів. Ти міг би щось

Багато хто чув, що звук – це хвиля, а точніше це фізичне явище хвильової природи. Наука, яка вивчає звук називається акустикою, назва походить від грецького слова «akuein» що означає «чую».

До кінцю XVIIIстоліття з'явилося чимало робіт вчених (музикантів, математиків), які досліджували природу та властивості звукових хвиль. Багато досліджень стосувалися математичної сторони акустики, розглядаючи коливання звуку (Г. Галілей), швидкість руху звуку (М. Мерсен), принципи руху хвиль (Х. Гюйгенс), механічні коливаннязвуку (І. Ньютон) тощо.

У зв'язку з чим цікаві роботи Холодні Ернста Флоренс Фрідріха, який вивчав вплив звукових хвиль на всіх можливі видитіл, що звучать. Увага вчених (і згодом суспільства) привернули роботи з дослідження фігур, що утворюються з піску під впливом звукових хвиль на пластинках, що коливаються.

Мені вдалося знайти засіб, за допомогою якого всілякі види звуків подібних тіл, без домішки інших, можна не тільки чути, а й бачити; і тому я сподіваюся повідомленням про ці мої спостереження дати хоч кілька правильних вказівок для більш точного дослідження цього мало розробленого відділу механіки.»

У ході експерименту невелику кількість піску насипали на тонку металеву пластину. Потім Хладні проводив смичком по краю пластини, що створювало певні вібрації/коливання, тобто відбувалося поширення звукової хвилі. Спочатку пісок, що хаотично лежить, починав самостійно переміщатися по пластині, тим самим утворюючи від простих фігур до найхимерніших геометричних візерунків. Вигляд фігур суттєво змінювався залежно від форми та місця кріплення пластинки, а також від швидкості, сили та місця дотику смичком та/або пальцем (для затримки коливань та утворення вузла). Так, наприклад, при низьких вібраціях на квадратних пластинках спостерігаються найбільш прості фігури(Хрест, квадрат, коло і т.д.). У той час як на круглих платівках – різні зіркоподібні фігури. Геометричні візерунки, що утворюються під впливом звуку на піску, назвали фігурами Хладні.

Для вивчення звукових хвиль в обсязі лікар Ханс Єнністворив апарат тоноскоп. Цей пристрій складався з тонких контейнерів, заповнених різними субстанціями, такими як пісок, мокрий гіпс і різні видирідин, що складалися з тонко подрібнених частинок (тонкодисперсне середовище). Також, як і в експериментах Хладні, при проходженні звукових хвиль частки починали вишиковуватися в геометричні візерунки, утворюючи тривимірні зірки, подвійні чотиригранники у колах та інші фігури. При підвищенні амплітуди вібрацій виходили більш хитромудрі фігури.

Російський експериментатор Кушелєв Олександр Юрійовичвинайшов свій спосіб вивчення наочного прояву звукових хвиль як електромагнітного аналога.

Цей аналог є електромагнітним резонатором (від латинського слова «resono» , Що означає «звучу у відповідь», «відгукаюся»), на поверхні якого утворюються рельєфні фігури, подібні до фігур Хладні. Далі Олександр Кушелєв проектував тривимірні фігуриХолодні в віртуальному просторіза допомогою комп'ютерної програми HFSS. Провівши безліч експериментів, А.Кушелов припустив, що в давнину люди мали більші знання, ніж маємо ми зараз. Він обґрунтував це тим, що дана інформаціябула передана на Землю давнім людям від вищих інопланетних цивілізацій, які мали знання в галузі НВЧ-техніки та вміли створювати перетворювачі внутрішньої енергіїрадіоефіру в електрику (НВЧ-коливання).

Цікаво, що геометричні фігури, які утворюються в результаті експерименту Хладні, наші пращури використовували повсюдно. Ми можемо спостерігати їх у орнаментах прикрас житла, на колонах, стародавніх скульптурах і навіть на іконах. Це свідчить про те, що для людей, які жили в різний час і на різних континентах, ці зображення мали велике значення і свідчать про їхнє розуміння фізичних процесів, що відбуваються в невидимому світі.

«Звук та геометрично правильні знаки— це вже область чистої фізики, а отже, перша ластівка в галузі розуміння людством таємниці глобального Звуку та робочих знаків. По суті, це відкриття на науковій основітого, що було відомо людям з часів давнинуі відбито у переказах різних народів.»

Це свідчить про те, що завдяки таким відкриттям ми тільки підбираємося до того, щоб зрозуміти яку багату духовну спадщину залишили люди минулих цивілізацій. Але все це можливо тільки в тому випадку, коли ми постійно розширюємо свій кругозір, аналізуємо, зіставляємо, а головне, у кожному дні приділяємо увагу пізнанню внутрішнього світу, що дає можливість глибше зрозуміти себе, що оточують і події, що відбуваються.

«І якщо людина своєю свідомістю спіткає душу і зіллється з нею, її можливості стануть необмеженими, так само як і пізнання».І тоді люди зможуть пізнати не лише таємницю стародавніх споруд, а й таємницю існування самої світобудови.

Людмила Михайлова,учасниця МОД «АЛЛАТРА»



Останні матеріали розділу:

Список відомих масонів Закордонні знамениті масони
Список відомих масонів Закордонні знамениті масони

Присвячується пам'яті митрополита Санкт-Петербурзького та Ладозького Іоанна (Сничева), який благословив мою працю з вивчення підривної антиросійської...

Що таке технікум - визначення, особливості вступу, види та відгуки Чим відрізняється інститут від університету
Що таке технікум - визначення, особливості вступу, види та відгуки Чим відрізняється інститут від університету

25 Московських коледжів увійшли до рейтингу "Топ-100" найкращих освітніх організацій Росії. Дослідження проводилося міжнародною організацією...

Чому чоловіки не стримують своїх обіцянок Невміння говорити «ні»
Чому чоловіки не стримують своїх обіцянок Невміння говорити «ні»

Вже довгий час серед чоловіків ходить закон: якщо назвати його таким можна, цього не може знати ніхто, чому ж вони не стримують свої обіцянки. По...