Foto per gentile concessione di American Technology Corp Nel novembre 2005, i pirati hanno attaccato la nave da crociera Spirito del mare al largo della Somalia. I pirati erano su una piccola barca, ma avevano mitragliatrici e granate con propulsione a razzo. La nave da crociera, d'altra parte, aveva un Dispositivo acustico a lungo raggio (LRAD) .
Molti media hanno attribuito al LRAD l'avvertimento dei pirati, lasciando il Spirito del mare illeso. Alcune delle coperture erano piuttosto drammatiche. Le notizie hanno descritto il LRAD come un'arma sonora che ha sparato un raggio sonoro contro i pirati e li ha allontanati.
Cosa rende il suono un'arma? In questo articolo, esamineremo le basi del suono e discuteremo esattamente di come l'LRAD produce il suo "raggio di suono". Esploreremo anche le capacità di chiamata e avviso di LRAD e altri usi del suono.
Livelli di rumorePiù un suono è forte, più muove le strutture nel tuo orecchio. Più alto è il suo passo, più velocemente li muove. Rumori forti o acuti possono attraversare il soglia del dolore , o il punto in cui un suono è doloroso. Ecco come alcuni suoni di tutti i giorni si confrontano con il LRAD:
Aggiunta dell'onda. (Questo esempio usa onde trasversali anziché longitudinali perché le loro differenze sono più facili da vedere.) Non importa cosa lo crea, il suono è sempre fatto di onde . Queste onde si muovono attraverso la materia, come l'aria, acqua o il terreno. Interagiscono con la materia (e in alcuni casi tra loro) mentre procedono. L'animazione qui sotto ti mostrerà le basi delle onde sonore e come viaggiano. Se sai già come funzionano le onde sonore, basta passare alla sezione successiva.
Le onde sonore possono attraversarsi senza troppe distorsioni o cambiamenti. Ma nelle giuste condizioni, le onde sonore possono modificarsi a vicenda in modo drammatico. Per esempio, onde sonore identiche che sono fuori fase (le loro compressioni e rarefazioni sono invertite) possono annullarsi a vicenda. D'altra parte, onde identiche che sono in fase combinare le loro compressioni e rarefazioni, raddoppiandone l'ampiezza.
Mentre le onde sonore viaggiano, si estendono in tutte le direzioni in modo curvo fronte d'onda . Più si allontanano dalla sorgente, più si diffondono e più il suono diventa silenzioso. Ma le onde ad alta frequenza non si diffondono tanto quanto le onde a bassa frequenza. Anche, le onde con lunghezze d'onda lunghe generalmente viaggiano più lontano di quelle con lunghezze d'onda corte.
Ci sono molte altre cose da imparare sul suono, ma questo è quello che devi sapere per capire il LRAD. Vedremo in seguito come l'LRAD crea il suono e sfrutta queste proprietà fisiche.
Il LRAD ha molti trasduttori in una disposizione sfalsata. Il compito del LRAD è produrre suoni, molti suoni. Produce un suono molto forte che è udibile su distanze relativamente lunghe. Ma non si limita a produrre un rumore doloroso da usare come arma. Può anche amplificare voci o registrazioni a un livello forte e chiaro ma non doloroso o debilitante.
Invece di usarne uno grande, dispositivo mobile per fare tutto questo suono, il LRAD usa molti piccoli. Un altoparlante di solito usa un diaframma che si muove rapidamente per produrre il suono. L'LRAD utilizza ha una serie di trasduttori piezoelettrici . Un trasduttore è semplicemente un dispositivo che trasforma un tipo di energia in un altro tipo di energia. In questo caso, trasforma gli impulsi elettrici in suono.
Un materiale piezoelettrico è una sostanza che è permanentemente elettricamente polarizzato -- ha un lato caricato positivamente e un lato caricato negativamente. Se si applica pressione a un materiale piezoelettrico, crea un impulso elettrico. D'altra parte, se gli applichi una carica elettrica, le sue molecole si muovono e cambia forma. Utilizzando la corrente elettrica da una batteria, generatore o altra fonte, il LRAD applica una carica elettrica a molti trasduttori piezoelettrici. I trasduttori cambiano rapidamente forma e creano onde sonore.
L'applicazione di una carica a un materiale piezoelettrico ne fa cambiare forma.
Tutti questi trasduttori sono fissati a una superficie di montaggio. Sono sfalsati per consentire a più di loro di adattarsi a uno spazio più piccolo. Questo aiuta l'LRAD a creare suoni molto forti -- onde identiche emergono dai trasduttori, e le loro ampiezze si combinano per creare suoni più forti.
La parte posteriore dell'LRAD ha maniglie in modo che le persone possano dirigere la maggior parte del suono che crea. Foto per gentile concessione di American Technology Corp Nella pagina precedente, abbiamo visto come l'LRAD crea molto volume. Ecco come l'LRAD crea molto volume. Ma anche il suono proveniente dal LRAD è relativamente direzionale . Non disperde tanto quanto i suoni degli altoparlanti tipici. Le persone dietro o accanto al dispositivo sentono ancora il suono, non è così rumoroso. Anche fuori dal raggio, il suono può essere ancora forte, quindi gli operatori e il personale nelle vicinanze spesso indossano protezioni per le orecchie.
Il LRAD utilizza la fase delle onde sonore, le dimensioni del dispositivo e le proprietà dell'aria per creare un suono più direzionale:
Il risultato è essenzialmente un altoparlante in grado di ricevere input da un microfono, un dispositivo di registrazione o un dispositivo di traduzione Phraselator. Può quindi amplificare quell'ingresso, consentire alle forze dell'ordine, personale di sicurezza e militare per dare istruzioni e avvertimenti o per sgomberare edifici e disperdere la folla. Se quelle istruzioni verbali non producono un risultato, il LRAD può produrre un tono di avvertimento forte che si avvicina o supera la soglia del dolore.
Quando usato per causare dolore o disorientamento, il LRAD è un arma non letale . Prossimo, esamineremo i pro ei contro dell'utilizzo di LRAD in questo modo.
LRAD 2000x Fatti velociSpecifiche di base per LRAD 2000x:
Foto per gentile concessione di American Technology Corp L'American Technology Corporation (ora la società LRAD) ha sviluppato l'LRAD dopo l'attacco alla USS Cole nel 2000. Il suo scopo originale era quello di aiutare a rafforzare le zone di sicurezza intorno alle navi militari degli Stati Uniti. Utilizzando le impostazioni predefinite di LRAD, l'equipaggio di una nave può avvertire un'imbarcazione che si sta avvicinando a una nave militare e deve cambiare rotta. Quando utilizzato per la comunicazione, è forte e chiaro, ma di solito non è doloroso. Ma se il mestiere non cambia rotta, l'equipaggio della nave può ignorare le impostazioni predefinite del LRAD. Può quindi produrre un forte, irritante, rumore potenzialmente doloroso che funge da deterrente. Idealmente, l'imbarcazione avrebbe quindi lasciato l'area senza che la nave dovesse usare la forza letale.
La polizia e le unità militari terrestri hanno trovato impiego per il LRAD. Usando gli stessi principi, le autorità possono dare avvertimenti e istruzioni udibili da un ampio gruppo di persone. I funzionari delle forze dell'ordine possono utilizzare i dispositivi per dare istruzioni a grandi gruppi di persone o ordinare loro di disperdersi, o utilizzare livelli sonori elevati per dissuadere le persone dall'entrare in un'area o per metterle in guardia.
Però, gruppi per i diritti umani e specialisti dell'udito hanno ugualmente sollevato preoccupazioni riguardo al LRAD. Secondo l'Istituto nazionale sulla sordità e altri disturbi della comunicazione, qualsiasi suono superiore a 90 dB può danneggiare l'udito di una persona [rif]. Quindi l'LRAD può minacciare l'udito di chiunque si trovi sul suo cammino, indipendentemente dal fatto che ci sia qualche illecito, anche se utilizzato solo per la comunicazione.
Come pistole stordenti, gas lacrimogeni e munizioni meno letali, LRAD può essere utilizzato nel controllo della folla e in altre situazioni come arma non letale. Le armi non letali sono alquanto controverse. I gruppi per i diritti umani sottolineano che anche se sono meno letali, sono ancora armi e hanno causato la morte in alcune circostanze. Il LRAD in particolare ha suscitato critiche poiché i suoi effetti possono essere permanenti, e gli effetti delle armi non letali dovrebbero essere temporanei.
Finalmente, alcune persone hanno messo in dubbio l'efficacia del LRAD, poiché indossare semplici protezioni per le orecchie può renderlo inutile.
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Altri usi per il suonoIl suono è utile per molte cose oltre alla comunicazione e alla musica. Ecco alcuni esempi:
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