贝尔发明电话

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”电话之父”贝尔做过这样一个实验,相连的两个带铁芯的线圈前面分别放一个音叉,当一个音叉振动的时候,使线圈产生电流,导致另一个音叉也振动,并发出同第一个音叉一样的声音。由此,贝尔发明了电话。请问贝尔是怎么思考而发明了电话的?

解决方案

方案1---用薄铁片代替音叉

解决方法:贝尔发现实验能够通过介质的转换延长它传播的距离,那么电话机理论上是可以实现的。由此他联想到如果把音叉换成金属簧片,说话的声音引起金属簧片的振动,另一端金属簧片的振动又会转化为声音,这样就实现了通话了。于是贝尔就做了实验,但是由于电流太小试验失败了;贝尔没有放弃,他做了改进。用薄铁片代替音叉,用磁棒代替铁芯,加大电流;这次他获得了成功。人在薄铁片前说话,声波的相位变化导致铁片的振动,进而引起线圈产生相应的电流,通过导线,传递到另一个线圈中,引起线圈前的薄铁皮发生振动并发出清晰的讲话声音。于是他发明了世界上第一部电话。

可以涉及的计算思维

电话的发明体现了计算思维的两个特点:转化与学习。转化:就好像驱动程序一样,本来两个无法联系的东西连上同一个接口,就可以具备了沟通的可能性;在这里,驱动程序体现的是一种中转站的功能,电话的发明也利用了这点。我们知道声音无法传到很远的距离,但是电信号却可以做到。于是贝尔想到了用电信号作为中间介质,由声音到电信号,再由电信号到声音来延长声音能够传播的距离,所以这里运用到了计算思维转化的思想。而贝尔从实验结论产生联想,既然音叉可以实现声音的传播,那么其他介质是否也有相同的功能呢?于是他想出了解决办法。贝尔从已有的经验联想出其他的情况,是学习的过程。