История создания телефона очень интересна (неудивительно, что об этом сумели сделать фильм!). Но сперва давайте убедимся в том, что мы понимаем принцип работы телефона. Когда вы говорите, воздух заставляет ваши голосовые связки вибрировать. Эти колебания передаются молекулам воздуха, т.е. звуковые волны, выходя из вашего рта, производят вибрацию воздуха.
История появления первого телефона
Достигая алюминиевого диска-мембраны в микрофоне вашего телефона, они заставляют ее вибрировать точно так же, как и молекулы самого воздуха. Эти колебания посылают по телефонной линии волнообразные потоки, которые приводят к точно такой же вибрации мембраны в телефонной трубке на другом конце линии, как и в микрофоне телефона-передатчика. В свою очередь, мембрана создает в воздухе волны, аналогичные посланным в микрофон. Когда эти воздушные волны достигают уха человека на другом конце телефонной линии, они действуют так же, как если бы шли из вашего рта!
А теперь перейдем к истории о том, как Александр Грэхем Белл изобрел телефон. 2 июня 1875 года он проводил эксперимент в Бостоне, стремясь одновременно передать несколько телеграфных сообщений по одному и тому же проводу. При этом он использовал набор стальных прутьев. Белл работал с принимающим устройством в одной комнате, а его ассистент Томас Уотсон с передающим – в другой.
Уотсон дергал стальной прут так, чтобы вызвать его вибрацию, и это создавало звенящий звук. Вдруг Белл ворвался в комнату с криком: «Ничего не трогай! Что ты тогда сделал? Дай мне взглянуть!» Он обнаружил, что стальной прутик, вибрируя над магнитом, вызвал переменный ток, который устремился через провод. Это привело к вибрации прута в комнате Белла и создало аналогичный звенящий звук.
На следующий день был сделан первый телефон, и звуки голоса можно было передать по первой телефонной линии, которая вела от верхнего этажа здания на два этажа вниз. А 10 марта следующего года прозвучала первая фраза, сказанная по-настоящему, действующему телефону: «Мистер Уотсон, идите сюда, вы мне нужны!»
Принцип работы первых телефонов
Микрофон в телефоне работает на основе электродинамического принципа. Он состоит из металлической диафрагмы, к которой прикреплен магнит. Когда воздушные звуковые волны попадают на диафрагму, она начинает колебаться, и эти колебания передаются на магнит. Затем магнит создает переменное магнитное поле, которое в свою очередь создает переменный ток в катушке намотанной вокруг магнита. Этот переменный ток уже является аналогом голосовых волн, и он передается по телефонной линии.
Телефонная трубка в свою очередь работает как наушник. Она имеет электродинамический динамик, который преобразует переменный ток, приходящий по телефонной линии, обратно в звуковые волны. Когда звуковые волны достигают уха пользователя, он их слышит как звук.
Принцип передачи звука по телефонной линии состоит в том, что звуковые волны, возникающие при разговоре в телефоне, преобразуются в переменный ток, который передается по проводам телефонной линии. В простейшем случае эта линия представляет собой два провода, но существуют и более сложные системы передачи звука, такие как цифровые телефонные сети. В любом случае, на другом конце линии переменный ток преобразуется обратно в звуковые волны, которые человек слышит в телефонной трубке. В результате голоса двух людей могут быть переданы по телефонной линии в реальном времени, даже если они находятся на большом расстоянии друг от друга.
Дальнейшее развитие телефонов
С момента изобретения телефона в 1876 году он был ограничен возможностью передачи голосовой связи только на короткие расстояния по проводам. Однако уже к началу 20 века телефоны стали все более распространенным средством связи.
В 1915 году была осуществлена первая трансконтинентальная телефонная связь между Нью-Йорком и Сан-Франциско, и к середине 20 века телефоны стали повсеместно доступными в развитых странах, став необходимым средством коммуникации для бизнеса и быта.
В середине 20 века произошел существенный технологический сдвиг в истории телефона, связанный с развитием беспроводной связи. В 1947 году компания Bell Labs изобрела транзистор, что дало возможность создать компактные радиотелефоны. Первые беспроводные телефоны были несколько громоздкими и дорогими, однако в 1980-е годы они стали доступны для широкого потребителя.
В последнее время телефоны перешли на цифровые сети, что позволило значительно увеличить количество передаваемых информации и улучшить качество связи. Цифровая телефония основана на передаче голоса в виде цифровых сигналов, что уменьшает шумы и помехи в линии связи.
С развитием интернета и мобильных устройств, телефония стала еще более доступной и удобной. Современные телефоны могут выполнять не только функцию голосовой связи, но и передачу данных, совершение видеозвонков, интернет-серфинга и т.д.
Влияние появления телефона на общество, экономику и другие сферы жизни
Изобретение телефона было значимым событием не только для технического прогресса, но и для общества и экономики в целом. Безусловно, возможность связаться с кем-то на дальние расстояния изменила мир, сократив расстояния между людьми и расширив границы коммуникации.
Бизнес-сфера также получила огромные преимущества от изобретения телефона. Сегодня более 80% бизнес-звонков происходят по мобильным телефонам, позволяя быстро решать деловые вопросы и быть на связи даже в поездках. В медицинской сфере телефон также стал незаменимым инструментом, позволяя быстро связываться с врачами и спасать жизни в экстренных случаях.
Социально-культурные изменения, вызванные изобретением телефона, трудно переоценить. Телефон стал не только средством коммуникации, но и частью культуры, создавая новые формы общения и связи. Он изменил наш образ жизни, сделав связь более доступной и быстрой.
Кроме того, телефон оказал огромное влияние на экономику, стимулируя торговлю и расширяя возможности международного бизнеса. В цифровую эру появились новые возможности для связи и передачи информации, открывая новые горизонты для общения и сотрудничества.
Таким образом, изобретение телефона не только изменило технический прогресс, но и повлияло на общество и экономику в целом. Сегодня телефон стал незаменимым средством коммуникации, создавая новые возможности для общения, бизнеса, медицины и культуры.
