Презентация на тему: Тайны «звукового солнца»

Научно-исследовательская работа по физике на тему:Тайны «звукового солнца» Выполнили:студентки гр.Т4-10Гиль Э.Афнагель И.Удовенко Е. Преподаватель: Литвиненко Ирина Витальевна.

Цели работыИзучить историю возникновения колокола.Исследовать лечебные свойства колокольного звона.Определить физические аспекты колокола.Создать карту туристического маршрута. ЗадачиИзучить литературные и электронные источники по данной теме.Исследовать как на человека воздействует колокольный звон.Создать презентацию по теме.Создать карту туристического маршрута.

Колокола Колокол — инструмент, источник звука, имеющий куполообразную форму и, обычно, язык, ударяющийся изнутри о стенки. При этом, в различных моделях, раскачиваться может как купол колокола, так и его язык.

Изготовление и употребление колоколов относится к глубокой древности. Колокола были известны евреям, египтянам, римлянам. Известны колокола были в Японии и Китае.Появление колоколов на Руси относится к самым истокам христианства. Исторически обоснованно, что колокола пришли не из Византии, а с Запада, но широкое их распространение относится к более поздним временам. Нужно было значительное время чтобы "новые звоны" органично вошли в церковную жизнь. История возникновения колокола

История возникновения колокола О русских мастерах колокольного дела впервые упоминается в летописи 1194 года. Вначале XII в. русские мастера имели свои литейные мастерские в Киеве. Древнейшие русские колокола лились не большими, совершенно гладкими и не имели надписей.

Колокол-это самозвучащий музыкальный инструмент». Такое научное определение дает Энциклопедический словарь. «Опрокинутая чаша с малиновым звоном» — определение второе, поэтическое; один из древнейших символов православной Руси, а ныне еще и примета ее возрождения - определение третье. Металлическая чаша, перевернутая вверх дном, внутри которой по центру дна подвешен металлический «язык» (см. рис.); при их взаимном перемещении (например, движении «языка» при помощи веревки) происходит удар о стенку чаши, и та издает звук. Это - четвертое определение. Что такое колокол?

Звуки колокола У каждого колокола есть основной тон, соответствующий высоте его звучания, и богатый, характерный только для него набор добавочных тонов — более низких и более высоких. Именно они и создают разнообразие тембров, по которым различают голоса колоколов с одинаковой высотой основного тона. Рассмотрим физический механизм звучания. При ударе языком колокола о стенку бронзовой чаши возникает ее упругое дрожание, которое представляет собой сумму многих собственных колебаний звуковой частоты. Cтена колеблющегося колокола разделена «меридианами покоя», число которых может быть 4 или 6, или 8, или 10. В те моменты, когда в данном из секторов стенка «всучивается», в соседних - она в покое. Но есть и другие виды колебаний колокола. Чтобы представить их, перейдем от объема к плоскости: мысленно превратим колокол в круглую плоскую металлическую пластину. Закрепим ее в центре, насыпем тонкий ровный слой песка и приведем в колебательное движение, проводя по краю пластины смычком. На поверхности пластины образуются песчаные узоры - фигуры Хладни (название дано по имени изучавшего их немецкого ученого Э. Ф. Хладни).

Звуки колокола Причина их образования — собственные колебания пластины: колеблющиеся секторы пластины, вспучиваясь, стряхивают с себя песок, и он собирается вдоль линий покоя. Хладниевые фигуры, таким образом, свидетельствуют о том, что пластина разделена, не только меридианами, но и параллелями покоя. Каждому сочетанию меридианов и параллелей покоя соответствует своя частота колебаний: более высоким частотам соответствует более дробная сетка линий покоя.

На протяжении многих веков литейщики колоколов искали решение вопросов, какими должны быть пропорции между размерами и массой, толщиной стенок в разных сечениях, какой быть форме колокола, чтобы получить гармоническое звучание, т.е. такое, при котором добавочные тоны (обертоны) гармонично сочетались с основным, создавая единое прекрасное целое. Все практические находки тщательно записывались, составлялись таблицыразмеров, масс, состава металла. Эти сведения часто хранились в секрете. Основные таблицы были сделаны в XVI в. Звуки колокола

Звуки колокола Но только в XVIII в. удалось найти такую «правильную» форму колокола, при которой он звучал особенно гармонично: было значительно расширено основание и наращена нижняя часть, ей придан вид заостренной массивной «губы». Выработался тип русского колокола. В нем диаметр нижней части равен высоте колокола, а диаметр верхней части - половине диаметра нижней. В тоже время литейщики пришли к выводу, что при таком профиле колокол может давать, совмещая, три гармонических тона, но при этом сила трезвучия поглощает добавочные тона.Несколько слов о «языке» колокола. «Язык» изготавливают из железа. Масса его обычно составляет 1/25 от массы колокола. Форма может быть различной: она зависит от способа возбуждения звука — раскачивают ли «язык» или раскачивают колокол; первый способ — русский, второй — западноевропейский.В начале XX в. по количеству, качеству и величине колоколов, гармонии даваемых ими звуков Россия занимала в мире первое место.Обратим теперь внимание на явление резонанса. Устройство колокола таково, что его звучание — это дуэт металла и столба воздуха в нем, который приходит в колебательное движение с частотой, равной частоте колебаний стенок совершая вынужденные колебания. Чтобы собственная частота колебаний столба воздуха совпадала с частотой колебаний стенок колокола, столб должен иметь определенные параметры и ударять по нему надо в определенные моменты.Благодаря резонансу возрастает амплитуда и энергия звуковой волны и, как следствие, — грамотность звука.В звоне (звуке) колокола, т. е. в его звуковом спектре, присутствуют неслышные звуки — ультразвук и инфразвук. Наше ухо не воспринимает их, но человек — биологическая система, и поэтому, так или иначе, отзывается на их воздействие.

«Дома», где живут колокола и рождаются звуки Колокола, как мы уже говорили, размещают на колокольнях — специальных башнях с открытым верхним ярусом, стоящим рядом с храмом, или на звонницах - особых надстройках с проемами на самом храме. Колокольня Ивана Великого в московском Кремле (построенная в 1505-1600 гг.)В их устройстве тоже используются явление резонанса, причем с древних времен. Так, в верхней части колоколен и звонниц, их шатрах (см. рис.) располагаются «слухи» (2) - отверстия (окошечки, убывающие по величине к вершине) для резонанса звука. Размеры отверстий делаются такими, чтобы частота колебаний столба воздуха в них совпадала с частотой звучания колокола, («звона») (3). Кроме того, в толщу стен барабанов (4) иногда встраивают пустые глиняные кувшины или горшки - «голосники», которые выполняют такую же роль, как и «слухи»

Технология литья колокола Колокола формуются обыкновенно по способу вольной глиняной мазки, при помощи шаблонов, и только небольшие колокольчики формуются в опоках. Мазку производят или в литейном чану, или же внутри сушильной камеры, если таковая имеется надлежащих размеров. На отечественных колокольных заводах формовка колоколов производится так: сначала приготовляют сердечник. На него наносится временная рубашка, и уже по этой последней выделывается кожух.

Оформление колокола Оформление колоколов в России, даже на первых стадиях развития литейного дела, зависело от законов построения колокольного орнамента как такового, а также от господствующего стиля своей эпохи.

Оформление колокола С середины XVII века новизна требований, присущая Царским и Патриаршим колокольным заказам, заставляла мастеров искать новые изобразительные и декоративные формы. Известно, что во времена Патриарха Никона на колоколах начали отливать рельефные скульптурные изображения в полный рост, один из колоколов Никоновского периода сохранился в Новоиерусалимском монастыре

Оформление колокола Традиция парадных рельефных изображений на колоколах была продолжена вплоть до отливки « Царь – колокола» Московского Кремля, Лаврского «Царь – колокола», а также Кремлевского «Большого Успенского" колокола и колоколов Храма Христа Спасителя. Все это не могло не стать примером для других литейщиков-современников.

Консонантные сочетания различных групп тонов и наличие дискретных призвуков, не связанных ни с каким из консонансов, позволяют внимательному слушателю находиться как будто в движении, постоянно "разглядывать" звук колокола. Слух человека старается найти для себя гармоническую опору в колокольном строе, и в то же время, впечатление от звона обогащается "букетом" отдельных призвуков. Колокольное благозвучие

Колокольные звоны применяли в лечении психосоматических заболеваний, таких как гипертоническая, язвенная болезни, бронхиальная астма и другие. Звоны использовали также при невротических реакциях, нарушениях контактов с окружающими, но самым впечатляющим явилось облегчение болевого синдрома у онкологических больных. Сегодня уже доказано: акустическая волна при звоне колоколов распространяется в форме креста. Ученые установили: волна, распространяемая колоколом, убивает болезнетворные бактерии в радиусе нескольких километров! Целебный звон колокола

Целебный звон колокола Недаром говориться: "Если икона - это молитва в красках, храм - молитва в камне, то колокол - это молитва в звуке, икона звучащая. Это тот отлитый из бронзы звук, который русское ухо православного человека выбрало для себя как идеал". Православный человек рождался, жил и умирал со звоном. Известны многочисленные случаи, когда внезапно раздавшийся удар колокола предотвращал преступление и самоубийство, приводил к раскаянию, призывал в храм отчаявшегося человека, который получал в нем успокоение и обретал жизненные силы и смысл существования.

Будничный звонУспенского собораРостов Егорьевский Новодевичиймонастырь РостовИонинский звон Успенского собора Примеры колокольного звона

Колокол и его название Колокола занимают особое место в истории России. Первое упоминание о них относится к 1066 году и связано со звонницей Святой Софии Новгородской. Отношение к колоколам было почти таким же, как и к живым существам. Очень часто их "награждали" каким-либо пышным или забавным именем или прозвищем. В независимости от своего названия каждый из них имеет свою историю величественную, трагичную или забавную.

Издревле на Руси с особым благоговением и почитанием относились к колоколам. Трудно представить себе древнерусский город в праздничный или воскресный день без колокольного звона. Колокола стали для русского человека одним из любимейших образов песен, сказок, преданий, поговорок и загадок. Колокола в культуре

Церкви Калининградской области БагратионовскВеры, Надежды,Любви и матери их Софии храм ГвардейскИоанна Предтечи храм

Церкви Калининградской области Зеленоградск, посёлок РыбачийПреподобного Сергея Радонежского храм НестеровСвятого духа церковь

Церкви Калининградской области Неманский район, посёлок УльяновоВ честь Владимирской иконы Божией Матери церковь Озерск Александра Невского храм

Церкви Калининградской области Полесск Святителя Тихона церковь ПравдинскСвято - Георгиевский храм

Церкви Калининградской области Светлогорск город, Янтарный пгтВ честь Казанской иконы Божией Матери храм СветлыйБлаговещания Пресвятой Богородицы храм

Церкви Калининградской области СоветскСвято -Троицкий храм Черняховск Архангела Михаила храм

Церкви Калининградской области КалининградХриста Спасителя кафедральный собор

Давыдов А.Н. Колокола и колокольные звоны в народной культуре // Колокола: история и современность. М., 1985. С. 7–17Коновалов И.В.Колокола и звонари // Православный колокольный звон. Теория и практика. М., 2002. С. 99-110Волков В.А. Поурочные разработки по физике: 10 класс // ВАКО. М., 2006. С.29-34www.zvon.ruhttp://www.pravoslavie.ru/http://www.3rm.info/7334-celebnyj-kolokolnyj-zvon.html Список используемой литературы