سنحصُل في هذه التّجربة على أَنغامٍ خاصّة بواسطة الأَصابع، على أَسطُحِ كؤوسِ نبيذٍ دقيقة.

المعدات

  • كؤوسُ نبيذٍ ذاتُ جدار دقيق (كلّما كانت أَدقّ، ازدادَ احتمال نجاحِ التّجربة)
  •  ماء
  •  صابون ادوات
  •  إصبع 

مَجرى التّجربة
يمكِنُ رؤية مجرى التّجربة في الفيلم القصير التّالي:

(غسلُ اليدَيْنِ مِنَ الدُّهن ضروريٌّ لنجاح التّجربة. مِنَ المهمّ التّشديد على أَن تَكونَ الكأسُ نظيفةً تمامًا)

الشَّرح

عدم وجود الدُهنٌ على الإِصبع، قوّة الاحتكاك بينها وبينَ الكَأس تتسبَّبُ في التصاقِ الإِصبع بجدارِ الكأس، والتّحرر منه بشكلٍ متقطّع، لهذا فهو يسبِّبُ اهتزاز الكأس. إِذا وُجِدَ دُهنٌ بين الإِصبع والكأس، فَتتقلَّص قوّة الاحتكاك كثيرًا، لدرجةِ أَن تَنزلِقَ الإِصبع بسهولةٍ على الكأس، ولا يتكوّن اهتزازٌ بشكلٍ كافٍ. هذه الاهتزازات صغيرةٌ ويصعُبُ رؤيتها بالعينَيْنِ، ولكن يُمكنُ رؤية (سماع) نتائِجها جيِّدًا: إذا نظرنا إلى سطح الماء أَثناء الفعاليّة، نرى أَنّه تكوَّنَت فيه أَمواجٌ صغيرة.

كذلك، ينتشِرُ الصّوت في الهواء على شكلِ أَمواج، والّتي هي عمليًّا سلسلةٌ مِنَ المناطق الّتي فيها يكونُ الهواءُ مضغوطًا، تليها مناطِقُ يكون فيها الهواءُ مضغوطًا بشكلٍ أَقلّ. كما يُمكِنُ رؤية ذلك في الرّسم المتحرِّك التّالي:

تُمثِّلُ النّقاط السّوداء جُسَيماتِ الغاز الّتي يتركَّبُ منها الهواء. اِنتبهوا إلى أَنَّ الجُسَيماتِ نفسَها لا تتقدَّم – فهي تتحرّك قليلًا إلى الأَمام، وعندها تعودُ إلى الوراء قليلًا. إذا كُنتم غير متأَكِّدِينَ من ذلك، ركِّزوا في جُسَيمٍ واحِدٍ وتابعوا حركته. الموجة أَو "التّشويش" يتقدَّمان في الهواءِ فقط.

مِن أَجل التّمثيل، الزُّجاج المهتزّ هو الخطّ الأَحمر الّذي يظهَرُ في الجانب اليساريّ العُلويّ مِنَ الرّسم المتحرِّك. اِهتزازات الزُّجاج تُكوِّن موجةً صوتيّةً تَصِلُ إلى آذاننا. ولأَنّ كلَّ صوتٍ يتميَّزُ بتردُّدٍ مُختلِف (عدد الاهتزازات في الثّانية)، عندما نُغيِّر كمّيّة الماء المملوءة في الكأس، فإِنّها تهتزُّ بتردُّدٍ مختلِفٍ، ولهذا فهو يتغيَّر.

لمزيدٍ مِنَ الدِّقَّة، الحصول على أَنغامٍ بتردُّدٍ يُعبِّرُ عَنِ "التَّردُّد الذّاتيّ" للكأس، أَيِ التَّردُّد الّذي تَميلُ فيه الكأس إلى الاهتزاز بشكلٍ ذاتيّ عند تَلَقِّيها ضربةً خفيفةً. تدويرُ اليد على سطح الكأس، يُضاعِفُ هذه الاهتزازاتِ ويُقوِّيها.

من الجديرِ بالذكر

يُمكِنُ من خلال التَّحكُّم بارتفاع الماء وقُطر الكأس، معايَرةُ نغم الكأس حسب سُلَّم الأَنغام. إِذا أَضفنا كؤوسًا أُخرى تُعطي أَنغامًا مختلفة، يُمكن بناءُ آلة عزف منها، والّتي يُمكن عزفُ معزوفاتٍ كاملة من خلالها. المعزوفة التّالية لـ جوهان سبستيان باخ، (لمن يذكر، استُخدِمَت في حينِهِ كأَساسٍ لطيفٍ لافتتاحية مُسلسَلِ الرُّسوم المتحرِّكة "كان يا ما كان")، مِنَ الجدير جدًّا سماعُها، على سبيل المثال:

 

0 تعليقات