G alton visselpipa: uppfinningshistoria, beskrivning, funktionsprincip, tillämpning

Innehållsförteckning:

G alton visselpipa: uppfinningshistoria, beskrivning, funktionsprincip, tillämpning
G alton visselpipa: uppfinningshistoria, beskrivning, funktionsprincip, tillämpning
Anonim

En hundvisslinga (även känd som en tyst visselpipa eller en G alton visselpipa) är en typ av visselpipa som gör ett ljud inom ultraljudsområdet. Denna räckvidd kan inte höras av människor, men vissa djur, inklusive hundar och huskatter, kan plocka upp. Visslan används i deras träning. Den uppfanns 1876 av Francis G alton och nämns i hans bok där han beskriver experiment för att testa frekvensintervallet som kan höras av olika djur som tamkatten.

European G alton Whistle
European G alton Whistle

Akustiska egenskaper

Den övre gränsen för mänsklig hörsel är cirka 20 kilohertz (kHz) för barn, sjunkande till 15-17 kHz för medelålders vuxna. Den övre gränsen för hörselområdet för en hund är cirka 45 kHz, medan den för en katt är 64 kHz med små akustiska fluktuationer. Man tror att de vilda förfäderna till katter och hundar utvecklade detta högre hörselområde för att höra de högfrekventa ljuden från deras föredragna byte,små gnagare.

De flesta hundvisslor är mellan 23 och 54 kHz, så de ligger över den mänskliga hörseln, även om vissa är inställda inom det hörbara området.

Mänsklig uppfattning

För det mänskliga örat låter visslande som ett lågt väsande ljud. Fördelen med en hundvissling är att den inte gör ett högt irriterande ljud för människor som en vanlig vissling skulle göra, så den kan användas för att träna eller kontrollera djur utan att störa människor. Vissa hundträningsvisslor har justerbara reglage för att aktivt kontrollera frekvensen som produceras.

Hanterare kan använda visselpipan helt enkelt för att få hundens uppmärksamhet eller orsaka smärta för att ändra beteende.

Former av hundvisslingar
Former av hundvisslingar

Olika typer

Förutom lätta infraljudsvisslingar har även elektroniska apparater för hundvisslingar uppfunnits som avger ultraljud genom piezoelektriska sändare. Elektronisk variation paras ibland med kretsar för att stävja skällande hundar.

Invention Story

I mitten av 1800-talet stod Sir Francis G alton inför ett dilemma. Han ville testa sin hörsel vid högre frekvenser, men han hade inte utrustningen för att mäta den ordentligt. Med hjälp av viss vetenskaplig uppfinningsrikedom gav han sig ut för att hitta ett föremål för att skapa de ljudfrekvenser han ville studera.

Som ett resultat fick han ett litet kopparrör medslits i änden, luften i vilken kommer att passera genom röret och avger en ljudsignal. Längs röret kan du flytta ett speciellt element upp eller ner i röret för att skapa olika frekvenser. Glidpluggen var märkt så att exakta uppgifter kunde registreras i studien. Den här enheten blev känd som G alton-visseln.

G alton namn visselpipa
G alton namn visselpipa

Boken från 1883 "Requests for the Human Faculty and its Development" beskrev en del av den banbrytande forskning som uppfinnaren utförde med en visselpipa. Forskaren och efterföljande forskare använde dessa visselpipor för att skapa allt mer högfrekventa toner för att testa försökspersoner, såväl som djurens förmåga att höra olika toner. G alton kunde fastställa att den normala övre gränsen för mänsklig hörsel är runt 18 kHz. Han noterade också att förmågan att höra högre frekvenser minskar med åldern. Författaren uppges ha tyckt om att demonstrera denna upplevelse med äldre människor.

Från sina tidiga försök anpassade han en ny enhet för att testa hörseln hos olika djur med hjälp av ultraljudsljudet. Han fäste visselpipan på ett långt rör med en gummiboll i andra änden. G alton gick till inhägnaderna i djurparken, använde en lång pinne för att sträcka ut visselpipan till djuret. Efter att visselpipan spelat iakttog han individernas beteende. Han gillade också att gå på gatorna och testa vilka typer av hundar som kunde höra högre ljud (små hundar var bättre på detta än stora). G alton noterade att naturligt urval ledde tillbättre hörsel för katter.

Vidareutveckling

Tidiga jämförande psykologer tog de grova metoderna för att bedöma djur och förfinade dem. G alton visselpipor har använts för att testa hörsel hos reptiler (Kuroda, 1923), insekter (Wever & Bray, 1933), igelkottar (Chang, 1936), fladdermöss (Galambos, 1941) och naturligtvis råttor (Finger, 1941; Smith, 1941)).).

G alton vissla i fall
G alton vissla i fall

Ändringar

G alton-visseln kombinerades i psykologiska laboratorier med akustiska instrument, stämgafflar och andra hörapparater. Enheten tillverkades med tabeller över vibrationsnivåer upp till fem siffror. Själva visselpipan har genomgått flera designändringar för att göra ljuden mer exakta. Edelman Institute, en av tillverkarna av G alton-visslor, lade till ett membran till enheten för att förhindra överslag (Ruckmick, 1923). Tidiga psykologer gjorde sina designändringar för att passa deras experiment.

På Harvard uppfann Frank Patti en fläkt som kunde ge en stadig, jämn ström av lufttryck genom en visselpipa i en och en halv timme. Trots sin enkelhet har vissling använts i mycket komplexa och avslöjande psykologiska experiment. Ett sådant tidigt experiment kombinerade en G alton-visselpipa och en Titchener-ljudcell för att studera skillnader i öronkänslighet för ljud (Ferree & Collins, 1911).

Våra dagar

Från starten 1876 används G alton-visselpipan fortfarande idag. Denna visselpipa är en uppfinning av enkelhet och fantasispelat en viktig roll i mänsklighetens förståelse av hörseln.

G altons primitiva visselpipa
G altons primitiva visselpipa

Romantik

"G alton's Whistle" är en science fiction-novell av den amerikanske författaren L. Sprague de Camp från Viagens Interplanetarias-serien. Detta är den första (kronologiskt) utspelningen på planeten Vishnu. Han publicerades först som "Ultrasonic God" i Future Combined with Fantastic Stories i julinumret 1951. Romanen dök först upp som en bok under sin nuvarande titel (föredragen författare) i kontinentens samling.

Han har också medverkat i New Science Fiction (Belmont Books, 1963), Good Old Things (Griffin St. Martin's, 1998). Den här historien har översatts till portugisiska, holländska och italienska.

Romanens handling

Surveyor Adrian Frome, en av en grupp på tre som arbetar i djungeln på planeten Vishnu, fångas av Jelly aboriginal kentaur efter att hans överordnade dödats och en tredje medlem i teamet lämnar honom. Väl framme vid deras bas får han veta att de tar order från Sirat Mongkut, en tyrann som tidigare förlorats i området som utger sig för att vara en gud och har ambitioner att förena stammarna under honom genom att utropa sig själv som kejsare. Han använder en ultraljudsvissling för att förstärka sin auktoritet.

Silver visselpipa av G alton
Silver visselpipa av G alton

En annan fångenskap är Elena Milyan, en kvinnlig missionär som också försvann. Inför valet att ansluta sig till kidnapparen eller hans död, låtsas Frome stödja honom samtidigt somförsöker hitta ett sätt att omintetgöra galningens stora plan och fly. När detta händer dödar han Sirat och gömmer sig med Elena. Med framgång räddad ansöker han om en överföring till Ganesha, en annan värld i stjärnsystemet, för att i sin tur undkomma Elena, eftersom han utvecklar en romantisk förbindelse med henne och upptäcker att hon är en obotlig fanatiker.

Vishnus planet är en tropisk värld som upptar samma stjärnsystem som Krishna, de Camps huvudobjekt i Viagens Interplanetarias-serien.

Som skrivet i The Continental Makers and Other Viagen Tales och i de Camps 1959 års version av The Krishna Story, utspelar sig G alton's Whistle 2117 e. Kr. e.

Rekommenderad: