Собачий свисток (также известный как тихий свисток или свист Гальтона) - это тип свистка, который издает звук в ультразвуковом диапазоне. Этот диапазон люди не могут слышать, но могут улавливать некоторые животные, в том числе собаки и домашние кошки. Свисток используется в их обучении. Он был изобретен в 1876 году Фрэнсисом Гальтоном и упоминается в его книге, в которой он описывает эксперименты по проверке диапазона частот, которые могут быть услышаны различными животными, такими как домашняя кошка.
Акустические характеристики
Вам будет интересно:Мессбауэровская спектроскопия: понятие, особенности проведения, назначение и применение
Верхний предел диапазона человеческого слуха составляет около 20 килогерц (кГц) для детей, снижаясь до 15–17 кГц для взрослых среднего возраста. Верхний предел диапазона слышимости собаки составляет около 45 кГц, а у кошки - 64 кГц с незначительными акустическими колебаниями. Считается, что дикие предки кошек и собак развили этот более высокий диапазон слуха, чтобы слышать высокочастотные звуки, издаваемые их предпочтительной добычей, маленькими грызунами.
Частота большинства собачьих свистков находится в диапазоне от 23 до 54 кГц, поэтому они находятся выше диапазона человеческого слуха, хотя некоторые из них настраиваются в пределах слышимого диапазона.
Восприятие человеком
Вам будет интересно:Харьков: история города и его развития, интересные факты
Для человеческого уха свист похож на тихий шипящий звук. Преимущество собачьего свистка состоит в том, что он не производит громкого раздражающего шума для людей, который мог бы производить обычный свисток, поэтому его можно использовать для обучения или управления животными, не беспокоя людей. У некоторых свистков для дрессировки собак есть регулируемые ползунки для активного контроля произведенной частоты.
Дрессировщики могут использовать свисток просто для того, чтобы привлечь внимание собаки или причинить боль с целью изменения поведения.
Различные виды
В дополнение к легким инфразвуковым свисткам изобретены также электронные устройства для свистков собак, которые излучают ультразвук через пьезоэлектрические излучатели. Электронное разнообразие иногда соединяется со схемами, чтобы обуздать лай собак.
История изобретения
В середине 1800-х сэром перед Фрэнсисом Гальтоном стала дилемма. Он хотел проверить слуховые способности на более высоких частотах, но у него не было оборудования для их адекватного измерения. Используя некоторую научную изобретательность, он занялся поиском объекта для создания звуковых частот, которые он хотел изучить.
В итоге он получил маленькую медную трубку с прорезью на конце, воздух в которой будет проходить через трубку, издавая звуковой сигнал. Вдоль трубы можно перемещать специальный элемент вверх или вниз по трубе для создания разных частот. Раздвижная заглушка была помечена, чтобы в исследовании можно было записывать точные записи. Этот прибор стал известен как свисток Гальтона.
Книга «Запросы на человеческий факультет и ее развитие» 1883 года описала некоторые новаторские исследования, которые изобретатель провел со свистом. Ученый и последующие исследователи использовали эти свистки для создания все более высокочастотных тонов для проверки предметов исследования, а также способности животных слышать разные тоны. Гальтон смог определить, что нормальный верхний предел слуха человека составляет около 18 кГц. Он также отметил, что способность слышать более высокие частоты снижается с возрастом. Как сообщается, автор получил большое удовольствие, продемонстрировав этот опыт на пожилых людях.
К своим ранним испытаниям он адаптировал новый прибор, чтобы проверить слух различных животных, используя звук ультразвука. Он прикрепил свисток к длинной трубке с помощью резинового шарика на другом конце. Гальтон отправлялся к вольерам в зоопарк, использовал длинную палку, чтобы протянуть свисток к животному. После воспроизведенного свиста он наблюдал за поведением особей. Он также любил ходить по улицам и проверять, какие типы собак могут слышать более высокие звуки (маленькие собаки были лучше в этом, чем крупные). Гальтон отметил, что естественный отбор привел к лучшему слуху кошек.
Дальнейшее развитие
Ранние сравнительные психологи взяли грубые методы оценки животных и усовершенствовали их. Свистки Гальтона использовались при проверке слуха у рептилий (Kuroda, 1923), насекомых (Wever & Bray, 1933), ежей (Chang, 1936), летучих мышей (Galambos, 1941) и, конечно, крыс (Finger, 1941; Smith, 1941).
Модификации
Свисток Гальтона был объединен в психологических лабораториях с акустическими приборами, камертонами и другими слуховыми аппаратами. Приспособление изготавливалось с таблицами уровней вибрации до пяти цифр. Сам свисток претерпел несколько изменений в дизайне, чтобы получить звуки более точными. Институт Эдельмана, один из производителей свистков Galton, добавил в устройство диафрагму, чтобы предотвратить чрезмерный удар (Ruckmick, 1923). Ранние психологи внесли свои изменения в дизайн для необходимости своих экспериментов.
В Гарварде Фрэнк Патти изобрел воздуходувку, которая могла обеспечивать постоянный, стабильный поток давления воздуха через свисток в течение полутора часов. Несмотря на свою простоту, свист был использован в очень сложных и показательных психологических экспериментах. Один из таких ранних экспериментов объединил свисток Гальтона и звуковую клетку Титченера для изучения различий в чувствительности уха к звуку (Ferree & Collins, 1911).
Наши дни
С момента своего создания в 1876 году свисток Гальтона все еще используется и сегодня. Будучи изобретением простоты и воображения, этот свисток сыграл важную роль в понимании человечества о слухе.
Роман
«Свисток Гальтона» - это научно-фантастический рассказ американского писателя Л. Спрэга де Кампа из серии Viagens Interplanetarias. Это первый (хронологически) набор на планете Вишну. Впервые он был опубликован как «Ультразвуковой Бог» в журнале «Будущее в сочетании с фантастическими историями» в номере за июль 1951 года. Впервые роман появился в виде книги под нынешним названием (предпочитаемым автором) в сборнике «Континент».
Он также появился в сборниках «Новинки научной фантастики» (Belmont Books, 1963), «Старые добрые вещи» (Griffin St. Martin's, 1998). Эта история была переведена на португальский, голландский и итальянский языки.
Сюжет романа
Сюрвейер Адриан Фром, один из группы, состоящей из трех человек, работающей в джунглях планеты Вишну, захвачен кентавр-аборигенами Джелли после того, как его начальник убит и третий член команды покинул его. Попав на их базу, он узнает, что они принимают приказы от Сирата Монгкута, тирана, ранее потерянного в этом районе, который притворяется богом и имеет амбиции объединить племена под собой, провозгласив себя в качестве императора. Он использует ультразвуковой свист, чтобы укрепить свой авторитет.
Еще одна пленница - Елена Мильян, женщина-миссионерка, которая также пропала без вести. Столкнувшись с выбором присоединения к похитителю или его смерти, Фром притворяется, что поддерживает его, в то же время пытаясь найти возможность помешать грандиозному замыслу безумца и сбежать. Когда это происходит, он убивает Сирата и скрывается с Еленой. Успешно спасенный, он подает на перевод в Ганешу, другой мир в звездной системе, чтобы в свою очередь сбежать от Елены, поскольку установив с ней романтическую связь, он обнаружил, что она неизлечимый фанатик.
Планета Вишну - это тропический мир, занимающий ту же звездную систему, что и Кришна, основной объект де Кампа в серии Viagens Interplanetarias.
Как написано в «Континентальных создателях и других сказках о виагенах» и в версии эссе де Кампа «Истории Кришны» 1959 года, действия романа «Свисток Гальтона» происходит в 2117 году н. э.
