عمل بحث عن مخترع التليفون و معلومات عن التليفون مميز جاهز 2024.

عمل بحث عن ظ…ط®طھط±ط¹ ط§ظ„طھظ„ظٹظپظˆظ† ومعلومات عن التليفون روعه

ألكسندر جراهام بيل (3 مارس 1847—2 أغسطس 1922) كان أحد العلماء البارزين، مخترع، مهندس والمبتكر الذي يرجع إليه الفضل في اختراع أول هاتف عملي.
لقد ارتبط كل من والد بيل وجده وأخيه بالعمل في مجال التخاطب وتصحيح النطق وتعليم الكلام للصم والبكم، وكانت والدته وزوجته من الصم؛ الأمر الذي كان له أثر بالغ على حياة بيل وعمله.[1] وعلاوة على ذلك، فقد دفعه بحثه في مجال السمع والكلام إلى إجراء تجارب عديدة على أجهزة السمع؛ الأمر الذي مكنه في النهاية من اختراع أول جهاز تليفون والحصول على أول براءة اختراع مسجلة في الولايات المتحدة الأمريكية في عام 1876.[2] وبالنظر إلى حياته العلمية، نجد أن "جراهام بيل" اعتبر أن أبرز اختراعاته وأشهرها؛ هو اختراع التليفون، يعد بمثابة تدخل على عمله الأصلي كعالم في مجال الصوت، كما أنه رفض أن يكون لديه تليفون في حجرة مكتبه.[3]
العديد من الاختراعات الأخرى كانت ملحوظة في حياة بيل اللاحقة، بما في ذلك العمل الرائد في الاتصالات البصرية، القارب المحلق وعلم الطيران. أصبح "ألكسندر جراهام بيل" في عام 1888 أحد الأعضاء المؤسسين للجمعية الجغرافية الوطنية في واشنطن.[4]

وبحلول عام 1874، كان قد دخل عمل "بيل" على التلغراف الموسيقي في بدايته مرحلة التشكيل ومع ظهور أول بوادر التقدم أدت إلى تحقيقه نجاحاً كبيراً من خلال عمله في معمله الجديد في بوسطن (المكان المستأجر) وكذلك في منزل أسرته في كندا.[49] وعلى الرغم من أن "بيل" كان يعمل في هذا الصيف بمدينة برانتفورد، فإنه أجرى تجاربه على الفونوتوغراف وهو جهاز يشبه القلم يستطيع رسم أشكال الموجات الصوتية التي تبدو على الزجاج المدخن عن طريق تتبع الاهتزازات لتسجيل الصوت.ورأى "بيل" أنه ربما يكون من الممكن توليد تيارات كهربائية موجية مترددة تتوافق مع الموجات الصوتية.[50] كما كان يعتقد بيل بأن القصبة المعدنية المتعددة التي تم ضبطها لترددات مختلفة مثل قيثارة سيكون قادرا على تحويل التيارات المتموجة إلى صوت مرة أخرى. ولكن لم يكن لديه نموذج العمل لإثبات جدوى هذه الأفكار.[51]
اتسعت حركة الرسائل التلغرافية بشكل سريع في عام 1874، وكما ورد على لسان رئيس شركة ويسترن يونيون (Western Union) "ويليام أورتون"، أن ذلك أصبح يعد بمثابة "الجهاز العصبي للتجارة".كما عقد "أورتون" اتفاقاً مع المخترعين "توماس إديسون" و"إليشا جراي" لإيجاد طريقة تسهل إرسال الرسائل التلغرافية المتعددة عبر كل خط من خطوط التلغراف بهدف تجنب التكلفة الكبيرة التي يتم إنفاقها على إنشاء خطوط جديدة.[52] وعندما أشار "بيل" إلى "جاردنر هوبارد" و"توماس ساندرز" بأنه يعمل على طريقة لإرسال نغمات الصوت المتعددة عبر سلك التلغراف مستخدمًا أداة متعددة القصبات، بدأ هذان الرجلان الثريان بتولي مسئولية رعاية مشروع هذا الاختراع في تقديم الدعم المالي للتجارب التي يجريها "بيل".[53] أما الأمور التي تتعلق ببراءة الاختراع، فكان يتعهد بها محامي "هوبارد"، ويدعى "أنتوني بولوك"، المحامي المختص ببراءات الاختراع.[54]
وفي مارس عام 1875 قام "بيل" و"بولوك" بزيارة عالم الفيزياء البارز "جوزيف هنري" الذي كان في ذلك الوقت مدير مؤسسة سميثسونيان، وطلبا منه إسداء النصيحة حول الجهاز الكهربائي متعدد القصبات الذي كان يأمل "بيل" في أنه قد ينقل صوت البشر عبر التلغراف.وأجاب هنري بأن بيل كان "الجرثومة من اختراع عظيم". وعندما قال "بيل" إنه ليس لديه المعلومات الكافية ولا المعرفة التي تمكنه من مواصلة تجاربه، رد عليه "هنري" قائلاً: "حاول الحصول عليها".هذا التصريح كان تشجيعا كبيرا لبيل للاستمرار في المحاولة، على الرغم من أنه لم يكن لديه المعدات اللازمة لمواصلة تجاربه، ولا القدرة على خلق نموذج للعمل لأفكاره. ومع ذلك فإن الفرصة التي سنحت بمقابلة بين "بيل" و"توماس إيه واطسون" قد غيرت كل ذلك، فهو مصمم كهربائي من ذوي الخبرة وعالم في الميكانيكا في مصنع الآلات الكهربائية لـ "تشارلز ويليامز".
ومن خلال الدعم المالي الذي قدمه كلا من "ساندرز" و"هوبارد"، استطاع "بيل" تعيين "توماس واطسون" كمساعد له، وبدأ الاثنان في إجراء التجارب حول إمكانية إرسال الرسائل عبر التلغراف الصوتي.وفي يوم 2 يونيو عام 1875، استطاع "واطسون" بطريق الصدفة أن يمسك بإحدى القصبات واستطاع "بيل" من نهاية طرف السلك المستقبل سماع النغمات التوافقية للقصبة وهذه النغمات قد تعد ضرورية لنقل الكلام.وقد استنتج "بيل" من خلال ذلك أن قصبة واحدة أو عضو إنتاج واحد يعد ضرورياً وليس العديد من القصبات.وهذا أدى إلى "المشنقة" صوت الهاتف بالطاقة، والتي كانت قادرة على نقل صوت يشبه الأصوات الغير واضحة، ولكن ليس الكلام الواضح.

معلومات عن التليفون

الهاتف(كلمة تعني بالإنجليزية Telephone وهي مشتقة من كلمة يونانية ;آلة أو جهاز يستخدم لنقل الصوت بشكل فوري بين مكانين متصلين بخط هاتف نم خلال البدالة ويوجد هاتف على كل طرف منهما،واخترعه الإيطالية أنطونيو ميوتشي وتم تسجيله كمخترع له سنة 2024 [1] من طرف الكونجرس الأمريكي وليس كما هو مشاع من أن جراهام بل هو من إخترعه .

كيفية عمل الهاتف

الهاتف جهاز إرسال أوإستقبال موصل بأسلاك مع مقسم رئيسي يربط بين عدد من المشتركين بإستخدم دوائر إلكترونية مركبة في مقسمات رئيسة تتغذى بتيار تابث مقداره -48 فولت تولد هذه الدوائر ما يعرف بالخطوط الهاتفية التي يتم برمجتها بأرقام تميز المشتركين عن بعضهم وتمكنهم من الاتصال فيما بينهم من خلال توليد نغمة الاتصال التي يسمعها كل مشترك عند رفعه سماعة الهاتف.
يسمى جزء الهاتف الذي يمسكه الشخص لإجراء مكالمة ما طقم اليد أو السماعة. ولهذا الجهاز قطعة للأذن وقطعة للفم. وقبل إجراء المكالمة، يستمع الشخص لقطعة الأذن بحثًا عن نغمة الإدخال، حيث يشير هذا الصوت إلى وجود خط ط¬ط§ظ‡ط² للخدمة وإجراء المكالمة. ثم يدخل المتحدث رقم الهاتف الخاص بالهاتف المراد الاتصال به. وتستخدم الشبكة الهاتفية هذه الأرقام لإحداث الاتصال بين الهاتفين. وعندما يتكلم طالب المكالمة في قطعة الفم، يغير الهاتف موجات صوت الشخص إلى تيار كهربائي. وتستخدم الشبكة الهاتفية نبائط متنوعة لتوليد نسخة مماثلة تقريبًا للتيار في هاتف الشخص الذي يجري التحدث معه. ويحول هذا الهاتف التيار إلى موجات صوتية تشبه إلى حد كبير موجات صوت الشخص الذي طلب المكالمة.
عندما نهاتف شخص ما، يتم الاتصال عبر أسلاك خاصة بين جهازنا التلفوني وجهازه التلفوني، سواء أكان ذلك بطريقة آلية (أوتوماتيكية) أو بواسطة عامل مختص في مركز (أو سنترال) الهاتف. حتى إذا بدأنا بالكلام مع من نخاطبه أحدثت كلماتنا ذبذبات في الهواء، وأحدثت هذه الذبذبات بدورها ذبذبات في قرص رقيق في السماعة مليء بحبات دقيقة من الكربون، فينشأ عن ذلك تغيُّر في التيار الكهربائي المنساب في الأسلاك بحيث يقوى حيناً ويضعف حيناً تبعاً للكلمات التي نستخدمها وللطريقة التي نلفظ بها تلك الكلمات. وإنما يقوى التيار حين تنضغط حبات الكربون بعضها على بعضها الآخر ويضعف عندما تتباعد هذه الحبات كثيراً أو قليلاً. هذا ما يحدث في جهاز الإرسال. ولكن ما الذي يحدث في جهاز الاستقبال؟ إن التغيرات التي أحدثتها كلماتنا في التيار الكهربائي المنساب في الأسلاك تجعل القرص المعدني الموجود في جهاز الاستقبال يتذبذب بنفس الطريقة فينشأ عن ذلك موجات صوتية شبيهة بصوتنا تماماً. وهكذا تتم المكالمة التلفونية.
وللهاتف ثلاثة أجزاء رئيسية:
1- آلية إدخال
2- مرسِل

آلية الإدخال

تمكن طالب المكالمة الهاتفية من إدخال أرقام الهواتف، وتركب في بعض الهواتف في طقم اليد، بين قطعة الأذن وقطعة الفم، أو تكوِّن جزءًا من وحدة قاعدية منفصلة، موصلة بسلك إلى طقم اليد.
وفي كثير من الهواتف الحديثة، تتكون آلية التدوير من طقم من الأزرار أو المفاتيح يسمى وسادة المفاتيح. ولوسادة المفاتيح العادية 12 مفتاحًا ـ مفاتيح الأرقام من صفر إلى 9، والمفتاح * والمفتاح #. وعند الضغط عليه، يولد كل مفتاح عددًا معينًا من النبضات الكهربائية، أو زوجًا من النغمات المتحكم فيها بدقة. وتستخدم حواسيب في الشبكة الهاتفية سلسلة النبضات أو النغمات لتوجيه المكالمة.
وتتكون آلية التدوير في بعض الهواتف من قرص يسمى القرص الدوار، به ثقوب لإدخال الأصابع تمثل الأرقام من صفر إلى 9. ويدخل طالب المكالمة رقم الهاتف بأن يدير القرص ثم يتركه، حيث تولد هذه العملية نبضات كهربائية.

المرسل

ويسمى أيضًا الميكروفون، وهو يحول موجات صوت الشخص إلى تيار كهربائي، ويرسل هذا التيار إلى الشبكة الهاتفية. ويركب المرسل في السماعة، وراء قطعة الفم. وهناك نوعان رئيسيان من المرسلات الهاتفية: 1- المرسل الكربوني 2- ميكروفون الكهريت الوريقي.

المرسل الكربوني

يتكون من جزءين رئيسيين، هما الطبلة والغرفة الكربونية. والطبلة قطعة رقيقة مستديرة من الألومنيوم. وتقع الغرفة الكربونية خلف الطبلة، بين طرفين كهربائيين، وتحتوي على عدد كبير من الحبيبات الكربونية الصغيرة الحجم، ينتقل عبرها تيار كهربائي بفولتية (جهد) منخفضة. وتتكئ قبة نحاسية صغيرة مطلية بالذهب وموضوعة أسفل الطبلة، على الغرفة الكربونية.
وعندما يتكلم الشخص تسبب موجات صوته اهتزاز الطبلة، حيث يحدث الصوت العالي اهتزازًا قويًا، بينما يحدث الصوت الناعم اهتزازًا ضعيفًا. وتسبب حركة الطبلة اهتزاز القبة داخل الغرفة الكربونية. ويضغط كل اهتزاز على الحبيبات الكربونية، حيث يحدث الاهتزاز الصغير ضغطًا خفيفًا على الحبيبات، بينما يعصرها الاهتزاز الكبير عصرًا قويًا فيما بينها. وكلما كان الضغط كبيرًا على الحبيبات زادت سهولة مرور التيار الكهربائي خلالها، وهكذا يزداد سريان التيار الكهربائي كلما ارتفع الصوت.

ميكروفون الكهريت الوُرَيْقي

وهو مزود بطبلة مستديرة، تتكون من قطعة رقيقة من بلاستيك مشحون كهربائيًا، ومطلية بغطاء فلزي في أحد وجهيها. وهذه الطبلة، التي تسمى الكهريت الوريقي، موضوعة على قرص فلزي مجوف يسمى اللوحة الخلفية، بحيث يكون الغطاء الفلزي بعيدًا عن اللوحة.
تلمس الطبلة اللوحة الخلفية في أماكن محددة فقط. وفي مناطق أخرى، تفصل جيوب هوائية الطبلة عن اللوحة الخلفية، حيث تهتز الطبلة في هذه الجيوب عندما تصدمها موجات صوتية.
وتحدث الشحنة الكهربائية التي تحملها الطبلة مجالاً كهربائيًا بين الطبلة واللوحة الخلفية. وتعتمد قوة هذا المجال إلى حد ما على المسافة بين الطبلة واللوحة الخلفية.
وعندما يتكلم الشخص تصدم الموجات الصوتية الطبلة، فتغير الاهتزازات الناتجة المسافة بين الطبلة واللوحة الخلفية، وبالتالي قوة المجال الكهربائي. وتحدث هذه التغييرات في قوة المجال تغييرات مماثلة في التيار الكهربائي.

المستقبِل

يحول التيار الكهربائي القادم عبر خط الهاتف إلى نسخة من صوت المتكلم. ويركب المستقبل في طقم اليد، في مكان وراء قطعة الأذن.
وفي المستقبل، تحاط طبلة حديدية محفوظة داخل إطار مرن بمغنطيس دائم حلقي الشكل، يجذب الطبلة باستمرار. ويتصل مغنطيس آخر يسمى المغنطيس الكهربائي بالطرف الآخر للطبلة. وهذا المغنطيس مصنوع من فلز ملفوف بسلك.
وعندما ينساب التيار الكهربائي في السلك الملفوف، يصبح المغنطيس الكهربائي ممغنطًا. ويتحرك هذا التيار في اتجاهين، حيث تزيد المغنطيسية الناتجة عن حركة التيار في أحد الاتجاهين قوة جذب المغنطيس الدائم، وتجعلها تجذب الطبلة بقوة أكبر، بينما تقلل المغنطيسية الناتجة عن حركة التيار في الاتجاه الآخر قوة المغنطيس الدائم، وتخفض جذبها للطبلة. ويجعل التغير في الجذب الطبلة تهتز بنفس المعدل، حيث تجذب الهواء أمامها، وتدفعها، محدثة بذلك تغيرات في الضغط، وتولد موجات صوتية تكاد تكون نفس موجات صوت المتكلم. ويستمع السامع إلى نسخة طبق الأصل من صوت المتكلم.

صناعة الهاتف

صناعة الهاتف، والتي تُسمَّى أيضًا الاتصالات الهاتفية، من أقوى الصناعات في العالم، وأكثرها ربحًا.
وتوفر معظم الحكومات الخدمات الهاتفية، ولكنها اتجهت إلى بيعها إلى القطاع الخاص منذ ثمانينيات القرن العشرين. وفي بعض الدول، مثل المملكة المتحدة والولايات المتحدة، تنظم صناعة الهاتف هيئات حكومية. وقد أنتجت الاستثمارات الحكومية والخاصة تقنيات جديدة لتحديث الخدمات الهاتفية وتطويرها في كل أنحاء العالم.
وتستخدم دول عديدة، مثل أستراليا وماليزيا ونيوزيلندا، أقمار اتصالات لربط الشبكة الهاتفية. ويعمل نظام اتصال بالموجات الدقيقة أيضًا في أستراليا وجنوب إفريقيا وماليزيا وجزر الهند الغربية وأجزاء أخرى من العالم. ويمتد كبل ليفي بصري من جزر فرجينيا إلى برمودا حيث يلتقي بنظم الاتصالات في هونج كونج ولندن ونيويورك وطوكيو. وترتبط جزر الهند الغربية بالولايات المتحدة أيضًا بكبل كهربائي تحت بحري، كما تمتلك دول أخرى، مثل الهند وماليزيا ونيوزيلندا بكوابل تحت بحرية

شكرا

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.