Перейти в начало сайта Перейти в начало сайта
Электронная библиотека «Наука и техника»
n-t.ru: Наука и техника
Начало сайта / Раритетные издания / Смотри в корень!
Начало сайта / Раритетные издания / Смотри в корень!

Научные статьи

Физика звёзд

Физика микромира

Журналы

Природа

Наука и жизнь

Природа и люди

Техника – молодёжи

Нобелевские лауреаты

Премия по физике

Премия по химии

Премия по литературе

Премия по медицине

Премия по экономике

Премия мира

Книги

Биологически активные

Загадки простой воды

Люди и биты. Информационный взрыв: что он несет

Плеяда великих медиков

Приключения великих уравнений

Ученые – популяризаторы науки

Издания НиТ

Батарейки и аккумуляторы

Охранные системы

Источники энергии

Свет и тепло

Научно-популярные статьи

Наука сегодня

Научные гипотезы

Теория относительности

История науки

Научные развлечения

Техника сегодня

История техники

Измерения в технике

Источники энергии

Наука и религия

Мир, в котором мы живём

Лит. творчество ученых

Человек и общество

Образование

Разное

Задача 60. Встречный поезд

Пётр Маковецкий. Смотри в корень! Сборник любопытных задач и вопросов

А.

Вы стоите в поезде у открытого окна и слушаете мягкий стук колес. Вдруг мимо вас проносится встречный, и вы, оглушенные дьявольским грохотом, отшатываетесь от окна. Когда вы придете в себя, ответьте на вопрос: почему встречный поезд грохочет сильнее, чем тот, в котором вы едете?

Б.

Прежде всего мы отметаем, как несерьезный, ответ, что встречный давно не был в ремонте и поэтому громыхает всеми разболтанными суставами. Если бы железнодорожники выпускали на линию поезда-развалюхи, то иногда такой поезд оказался бы вашим и громыхал бы громче встречного. Но такого не бывает, – можете проверить на тысячах поездов, – всегда встречный грохочет сильнее.

Заслуживает внимания такое соображение: в момент встречи звук сильнее просто потому, что грохочут два состава, а не один, и шум удваивается. Конечно, два поезда громче одного, но просто удвоенный шум не привел бы вас к такой встряске. Все органы чувств устроены так, что ощущение возрастает пропорционально не самому возбуждению, а его логарифму, т.е. существенно медленнее. Именно благодаря такой особенности органы чувств не перегружаются сигналами, даже в миллионы раз превышающими по интенсивности те, которые находятся на пороге слышимости, видимости и др. Ищите такое объяснение, при котором для наблюдателя у окна шум двух составов окажется в десятки раз больше шума собственного поезда (один плюс один больше десяти!). Вспомните, что было, когда ваш поезд проходил рядом со стеной или под мостом.

В.

Первая и самая естественная причина – два источника звука находятся в неравноправном положении относительно наблюдателя. Основной грохот исходит из-под вагонов. Из-под встречного поезда звук попадает в ваше окно напрямик, из-под вашего – огибая вагон, существенно ослабевая при этом. Если бы звук распространялся только прямолинейно, то из окна к вам вообще не доносился бы стук колес вашего поезда. Вы слышали бы только то, что пропускает пол. Но звуковые волны, как и любые другие, способны частично огибать препятствия (дифракция). Между прочим, чем короче волна, тем меньше она дифрагирует (при тех же размерах препятствия). Поэтому для вас шум вашего вагона не только ослаблен, но, кроме того, состоит в основном из длинноволновых (басовых) звуков и почти не содержит высокочастотных скрипов и визгов, в результате он кажется более мягким и спокойным, чем шум встречного.

Вторая, менее очевидная, но не менее сильная причина большого грохота – отражение звуков вашего поезда от вагонов встречного. Ваш поезд при встрече с другим сам начинает сильнее грохотать, как бы салютуя встречному (грохот, конечно, остается тем же, но для вас он усиливается благодаря отражению). То, что отражение является серьезным источником усиления звука, легко доказывается наблюдениями: грохот возрастает и без встречного поезда, если на его месте появится стена, совершенно безмолвная сама по себе. Малость расстояния между поездами позволяет звуку попасть к наблюдателю не только после однократного, но и после трехкратного и т.д. отражений. При этом к вам доносятся не только басы, но и визгливые ноты вашего поезда.

Третья причина сильного впечатления от встречного поезда – чисто психологическая. Органы чувств слабо реагируют на интенсивность раздражения и гораздо сильнее на изменения этой интенсивности. К постоянному или постепенно нарастающему шуму слух привыкает и перестает его замечать. Внезапное же усиление шума обязательно будет отмечено (закон Вебера – Фехнера).

И не только усиление: когда мимо вас пройдет последний вагон, вы получите встряску от внезапно наступившей тишины.

К второстепенным психологическим факторам можно отнести взаимодействие органов чувств: мелькание света, завихрения воздуха, пыль – все это воздействует на зрение, осязание, обоняние и суммируется в мозгу с главным впечатлением от грохота поезда, усиливая общее потрясение. Сюда же относится тот факт, что ритм встречного поезда вторгается в ритм нашего и, разрушая его (из-за несовпадения), наносит оскорбление нашим музыкальным чувствам.

 

• Задача 61. Домашний радиолокатор

Оглавление


Дата публикации:

26 декабря 2003 года

Электронная версия:

© НиТ. Раритетные издания, 1998

В начало сайта | Книги | Статьи | Журналы | Нобелевские лауреаты | Издания НиТ | Подписка
Карта сайта | Cовместные проекты | Журнал «Сумбур» | Игумен Валериан | Техническая библиотека
© МОО «Наука и техника», 1997...2017
Об организацииАудиторияСвязаться с намиРазместить рекламуПравовая информация
Яндекс цитирования
Яндекс.Метрика