گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!
نمونه سوال محتوای آموزشی آزمون آنلاین پرسش و پاسخ درسنامه آموزشی مدرسه‌یاب معلم‌ها

جعبه آهنگین: محصولی دارای مدار الکترونیکی که با باز شدن در، صدای آهنگ پخش می‌کند.

بروزرسانی شده در: 11:08 1405/04/14 مشاهده: 28     دسته بندی: کپسول آموزشی

جعبه آهنگین: مدار الکترونیکی پخش‌کننده صدا

ساختار، قطعات و نحوه کارکرد مدار جعبه‌ای که با باز شدن در، آهنگ پخش می‌کند
جعبه آهنگین یک دست‌سازه‌ی الکترونیکی جذاب است که با باز شدن درِ آن، صدای یک آهنگ یا ملودی پخش می‌شود. این وسیله که در کتاب کار و فناوری پایه‌ی هشتم معرفی شده، از قطعات ساده‌ای مانند باتری، بلندگو، یک مدار کوچک و یک کلید تشکیل شده است. در این مقاله با نحوه‌ی کارکرد این مدار آشنا می‌شویم و می‌آموزیم که چگونه یک حرکت مکانیکی ساده (باز شدن در) باعث تولید صدا می‌شود.

جعبه آهنگین از چه قطعاتی ساخته شده است؟

برای ساخت یک جعبه آهنگین به چند قطعه‌ی اصلی نیاز داریم. این قطعات در کنار هم یک مدار الکترونیکی ساده را تشکیل می‌دهند که وظیفه دارد با باز شدن در، آهنگ را پخش کند. مهم‌ترین قطعات این مدار عبارتند از:

  • باتری: منبع تأمین انرژی الکتریکی مدار است. معمولاً از باتری‌های کوچک و قابل‌جای‌گذاری استفاده می‌شود.
  • مدار چاپی (فیبر): یک صفحه‌ی نازک که قطعات روی آن نصب و به هم متصل می‌شوند. این صفحه طوری طراحی شده که همه‌ی قطعات در جای خود قرار بگیرند .
  • آی سی موزیکال: این قطعه که شبیه یک مکعب کوچک با پایه‌های فلزی است، قلب تپنده‌ی مدار محسوب می‌شود. آی سی (مدار مجتمع) آهنگ را در خود ذخیره کرده و با دریافت برق، آن را به بلندگو می‌فرستد . آی سی‌های معروفی مانند UM66 یا آی سی‌هایی با آهنگ‌های مختلف (مانند تولد، امام علی و ...) در این مدارها استفاده می‌شوند .
  • ترانزیستور: این قطعه مانند یک کلید یا تقویت‌کننده عمل می‌کند. وظیفه‌ی آن تقویت صدای تولید شده توسط آی سی است تا بلندگو بتواند آن را به خوبی پخش کند .
  • بلندگو: صدا را به گوش ما می‌رساند. بلندگو امواج الکتریکی را به امواج صوتی تبدیل می‌کند .
  • میکروسوئیچ: این قطعه یک کلید بسیار کوچک و حساس است که با باز شدن در، فعال می‌شود و مدار را کامل می‌کند .

این قطعات با سیم‌های نازک و مقداری لحیم به یکدیگر متصل می‌شوند. مونتاژ این مدار به دلیل تعداد کم قطعات و سادگی طراحی، برای افراد مبتدی بسیار مناسب است .

نام قطعه وظیفه در مدار
باتری تأمین انرژی
آی سی موزیکال ذخیره و تولید آهنگ
ترانزیستور تقویت صدای تولید شده
بلندگو تبدیل سیگنال الکتریکی به صدا
میکروسوئیچ روشن و خاموش کردن مدار با باز و بسته شدن در

چگونه باز شدن در، باعث پخش آهنگ می‌شود؟

راز اصلی این جعبه در نحوه‌ی اتصال میکروسوئیچ به در قرار دارد. میکروسوئیچ یک کلید کوچک با یک اهرم فنری است. وقتی در جعبه بسته است، اهرم سوئیچ فشار داده می‌شود و مدار را باز نگه می‌دارد. در این حالت، جریان برق از باتری به سایر قطعات نمی‌رسد و جعبه ساکت است.

به محض اینکه در را باز می‌کنید، فشار از روی اهرم سوئیچ برداشته می‌شود. در این لحظه، سوئیچ مدار را می‌بندد و اجازه می‌دهد جریان برق از باتری عبور کند. این جریان، آی سی موزیکال را فعال می‌کند. آی سی بلافاصله آهنگ ذخیره‌شده در خود را به صورت یک سیگنال الکتریکی به ترانزیستور می‌فرستد. ترانزیستور این سیگنال را تقویت می‌کند و آن را به بلندگو می‌دهد و بلندگو در نهایت آهنگ را پخش می‌کند .

برای درک بهتر: این فرایند شباهت زیادی به کلید چراغ اتاق شما دارد. وقتی کلید را می‌زنید، مدار کامل می‌شود و چراغ روشن می‌شود. در جعبه آهنگین، باز شدن در نقش کلید را بازی می‌کند و به جای چراغ، بلندگو روشن می‌شود و آهنگ پخش می‌کند.

پرسش‌های کلیدی درباره‌ی جعبه آهنگین

پرسش

آیا می‌توانیم آهنگ جعبه را عوض کنیم؟

بله، با تعویض آی سی موزیکال. آی سی‌های مختلفی در بازار وجود دارند که هرکدام یک یا چند آهنگ متفاوت را در خود ذخیره کرده‌اند. با تعویض این قطعه، می‌توانید آهنگ جعبه را به سلیقه‌ی خود تغییر دهید. برخی آی سی‌ها حتی قابلیت پخش آهنگ‌های ترکی، عربی یا مناسبتی مانند تولد را دارند .

پرسش

چرا گاهی صدای جعبه آهنگین ضعیف یا ناهنجار است؟

این مشکل معمولاً به سه دلیل رخ می‌دهد: یا باتری آن ضعیف شده و انرژی کافی برای بلندگو را تأمین نمی‌کند، یا اتصالات مدار (سیم‌ها و لحیم‌کاری‌ها) شُل شده‌اند و جریان برق به درستی عبور نمی‌کند، یا ترانزیستور به درستی کار نمی‌کند و نمی‌تواند صدا را تقویت کند .

پرسش

تفاوت این جعبه با جعبه‌های موسیقی قدیمی چیست؟

جعبه‌های موسیقی قدیمی (مکانیکی) با استفاده از یک استوانه‌ی فلزی و یک شانه‌ی دندانه‌دار کار می‌کردند و هیچ قطعه‌ی الکترونیکی نداشتند . اما جعبه‌های آهنگین امروزی که در کتاب کار و فناوری می‌سازیم، کاملاً الکترونیکی هستند و برای تولید و پخش صدا از جریان برق و قطعاتی مانند آی سی استفاده می‌کنند .

نکته نهایی: جعبه آهنگین یک پروژه‌ی عملی عالی برای آشنایی با مفاهیم پایه‌ی الکترونیک است. شما با ساختن این مدار، با نقش قطعات مختلف، نحوه‌ی تبدیل انرژی الکتریکی به صدا و چگونگی تأثیر یک عمل مکانیکی ساده بر یک مدار الکتریکی آشنا می‌شوید. این تجربه‌ی عملی، پایه‌ی خوبی برای درک بهتر دنیای شگفت‌انگیز الکترونیک و ساخت وسایل پیچیده‌تر در آینده است.