Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Andet

Hvordan fonografen revolutionerede lydoptagelsen

Længe før Spotify og iTunes lyttede folk til musik gennem fonografer. Yuri_Arcurs / Getty Images

Opfindelsen af ​​fonografen i 1870'erne var et vendepunkt i musikkens og lydteknologiens historie. Med sin evne til at optage og afspille lyd revolutionerede enheden, hvordan vi oplever musik. Forestil dig det som forfaderen til moderne enheder som cd-afspillere og smartphones, livsændrende teknologi, der giver os mulighed for at nyde miraklet med optaget lyd.

Fonografens indvirkning fortsætter med at give genlyd og minder os om innovationens kraft i at forme den måde, vi forbinder med og nyder musik i dag.

Indhold
  1. Hvad er en fonograf?
  2. Hvornår blev fonografen opfundet?
  3. Teamet bag Edisons opfindelse
  4. Hvordan lød fonografoptagelser?
  5. Den første lydoptagelse
  6. Bliver bedre med tiden
  7. Fonografens indvirkning

Hvad er en fonograf?

Fonografen er en mekanisk enhed, der fanger og afspiller lyd ved hjælp af flere nøglekomponenter, herunder en roterende cylindrisk eller skiveformet platform, en stylus og en membran.

Fonografen konverterer akustisk energi til mekanisk energi for at optage lyd. Lydbølger trænger ind i en mikrofon eller anden inputenhed, hvilket får membranen til at vibrere. Den vibrerende membran overfører vibrationerne til en stylus, som er en nålelignende struktur, der sporer lydbølgerne på en roterende cylinder eller skive dækket af et tyndt lag af blødt materiale, typisk voks. Når pennen bevæger sig langs overfladen, skaber den riller svarende til lydbølgerne og fanger effektivt lydinformationen.

Under afspilning vender processen om. Stiften placeres på de tidligere optagne riller, og når cylinderen eller skiven roterer, følger pennen rillerne og vibrerer. Disse vibrationer overføres derefter til en membran, som omdanner den mekaniske energi tilbage til lydbølger, så vi kan høre den optagede lyd, såsom musik, tale eller anden lyd.

Hvornår blev fonografen opfundet?

Thomas Edison, en amerikansk opfinder og iværksætter, opfandt fonografen i 1877. Drevet af nysgerrighed og et ønske om at anvende videnskabelige opdagelser praktisk, kom Edison på ideen, mens han arbejdede på at forbedre telegraf- og telefonsystemerne.

Mens han eksperimenterede med at forbedre telegrafi, indså han, at lyd kunne optages mekanisk og gengives. Med inspiration fra begrebet det menneskelige øre udviklede Edison en enhed, der brugte en membran og en stylus til at fange lydbølger på en roterende cylinder belagt med et specielt materiale. Denne opfindelse, fonografen, var en banebrydende præstation, der muliggjorde den første nogensinde optagelse og afspilning af lyd.

Teamet bag Edisons opfindelse

Mens Thomas Edison primært var ansvarlig for at opfinde fonografen, havde han et team af dygtige assistenter hos Edison Company, herunder Charles Batchelor og John Kruesi, som spillede vitale roller i dens udvikling. Batchelor arbejdede tæt sammen med Edison om de elektriske aspekter af fonografen, mens Kruesi, en talentfuld maskinmester, bidrog til det mekaniske design og konstruktionen af ​​enheden.

Det tog opfinderen og hans team flere år at udvikle den første fonograf. Edisons intensive arbejde med fonografen begyndte i slutningen af ​​1870'erne, og efter adskillige gentagelser og forbedringer afslørede han en salgbar version af fonografen i 1888.

Denne kommercielle model, kendt som "Edison Standard Phonograph," var den første fonograf, der kunne købes af den brede offentlighed. Udviklingsprocessen involverede at overvinde tekniske udfordringer, eksperimentere med forskellige materialer og komponenter og forfine designet for at skabe en funktionel og pålidelig enhed, der kunne produceres i større skala.

Mens de udviklede fonografen, skabte opfinderen og hans team også Edison Cylinder Records. Disse cylindriske plader, som havde en voksbelagt overflade og riller til optagelse og gengivelse af lyd, blev designet til at akkompagnere fonografen.

Hvordan lød fonografoptagelser?

Tidlige fonografoptagelser havde en tydelig og næsten fascinerende lydkvalitet. På grund af tidens begrænsede teknologi havde lyden en unik karakter med et strejf af mekanisk charme. De sarte riller, der er ætset på tinfolie eller vokscylindre, og de rudimentære afspilningsmekanismer gav optagelserne en vintage appel, omend de var ledsaget af en god del baggrundsstøj og overfladefejl.

Disse tidlige optagelser fangede essensen af ​​lyden og gav os et indblik i fortiden, selvom de mangler den krystalklare troskab og levende rigdom, vi er vant til at høre i moderne lydoptagelser.

Den første lydoptagelse

Thomas Edison indspillede en gengivelse af "Mary Had a Little Lamb" på fonografen, som i vid udstrækning anses for at være et af de tidligste kendte eksempler på optaget lyd. Opfinderen lagde sporet i 1877, kort efter fonografens opfindelse.

Selvom selve optagelsen ikke er bevaret, bekræfter historiske beretninger og Edisons egne skrifter, at han demonstrerede fonografen ved at recitere det populære børnerim ind i apparatet.

Bliver bedre med tiden

Med tiden gennemgik fonografen betydelige forbedringer og fremskridt, der forbedrede dens funktionalitet og ydeevne.

Flat disk fonografer

Tidlige fonografer brugte roterende cylindre med optagelser lavet på overfladen, men disse cylindre havde begrænset lagerkapacitet og var svære at producere i stor skala. Men introduktionen af ​​flade disc fonografer, som grammofonen, muliggjorde mere effektiv masseproduktion og bedre lydkvalitet.

Elektrisk forstærkede fonografer

Elektrisk forstærkede fonografer dukkede op i begyndelsen af ​​det 20. århundrede, omkring 1920'erne. Disse nye enheder gjorde lyden højere og klarere, så lytterne kunne høre alt bedre. De forbedrede også nøjagtigheden af ​​lyden, hvilket gjorde den mere tro mod kilden.

Langspil vinylplader

Årtier senere opfandt ingeniøren Peter Goldmark vinylplader med lang afspilning, som var mere holdbare og havde optagelser af højere kvalitet. Disse plader gav en bedre lytteoplevelse med forbedret lydkvalitet og evnen til at nyde musik i længere perioder uden at bekymre dig om skader.

Med fremkomsten af ​​digital teknologi forvandledes fonografen sig til moderne pladespillere og pladespillere, der tilbød præcis kontrol over afspilningshastigheden og muliggjorde integration af avancerede lydsystemer. Gennem løbende innovation og teknologiske fremskridt udviklede fonografen sig fra en mekanisk enhed med begrænsede muligheder til et sofistikeret lydafspilningssystem, som musikentusiaster fortsat kan nyde i dag.

Fonografens indvirkning

Edison-fonografen påvirkede i høj grad teknologiens verden under den industrielle revolution og banede vejen for fremtidige opfindelser og fremskridt. Enheden udløste en bølge af innovation og inspirerede opfindere til at udforske nye muligheder inden for lydoptagelse og gengivelse.

En vigtig opfindelse, der fulgte efter fonografen, var grammofonen, udviklet af Emile Berliner i slutningen af ​​det 19. århundrede. Grammofonen brugte en flad disk i stedet for en cylinder, hvilket muliggjorde lettere masseproduktion og distribution af indspillet musik. Denne innovation spillede en stor rolle i populariseringen af ​​indspillet musik og bidrog til musikindustriens vækst.

Fonografen satte også scenen for udviklingen af ​​andre optageteknologier, såsom magnetbåndoptagelse. I begyndelsen af ​​det 20. århundrede byggede opfindere som Valdemar Poulsen og Fritz Pfleumer på fonografens principper for at skabe magnetiske båndoptagere. Disse enheder revolutionerede lydoptagelse og tilbød forbedret lydkvalitet og større fleksibilitet i redigering og afspilning.

Men fonografens indflydelse rækker langt ud over lydteknologi. Det inspirerede til fremskridt inden for telekommunikation og bidrog i sidste ende til udviklingen af ​​moderne kommunikationssystemer, såsom telefonsvareren og senere digitale lydteknologier som compact disc (CD) og MP3-afspilleren.

Denne artikel blev oprettet i forbindelse med AI-teknologi, og derefter faktatjekket og redigeret af en HowStuffWorks-redaktør.




Varme artikler