Cum ajunge vocea ta prin telefon?
Spui ceva în telefon la un capăt al țării, iar cineva te aude la celălalt capăt aproape imediat. Între voi, vocea ta s-a transformat de câteva ori. Hai s-o urmărim.
Drumul vocii
Când vorbești, aerul vibrează. Microfonul telefonului transformă vibrațiile în semnal electric, iar un cip îl transformă în cifre: șiruri lungi de 0 și 1.
Telefonul trimite cifrele prin unde radio până la cea mai apropiată antenă. De acolo, cele mai multe drumuri merg prin cabluri, mai ales prin fibră optică, până la antena de lângă celălalt telefon. Acolo, cifrele redevin sunet.
Undele radio sunt rude cu lumina: merg cu aproape 300.000 de kilometri pe secundă, dar ochii noștri nu le văd. Telefonul nu trimite tot sunetul: un program îl comprimă, adică păstrează doar ce contează pentru vocea omenească, ca să încapă în cât mai puține cifre.
Prin fibra optică, cifrele călătoresc ca impulsuri de lumină, printr-un fir de sticlă mai subțire decât un fir de păr.
De ce se numește rețea „celulară”
Țara e împărțită în multe zone mici, numite celule. Fiecare celulă are antena ei. Pe hartă, inginerii le desenează adesea ca pe un fagure de albine.
Când te miști, de exemplu într-o mașină, telefonul trece de la o antenă la alta fără să se întrerupă convorbirea. E ca o ștafetă în care bagheta e chiar apelul tău.
De ce zone mici și nu o antenă uriașă pentru toată țara? Pentru că sunt puține frecvențe radio de împărțit. Celulele vecine folosesc frecvențe diferite, dar două celule depărtate pot folosi aceleași frecvențe fără să se încurce. Așa, aceleași frecvențe servesc milioane de oameni. Trecerea de la o antenă la alta se numește handover.
Cum te simte ecranul
Sub sticla ecranului e o plasă invizibilă de fire foarte subțiri, încărcate electric. Corpul tău conduce electricitatea. Când atingi ecranul, degetul schimbă puțin sarcina electrică exact în acel punct, iar telefonul calculează unde ai atins.
O mănușă de lână nu conduce electricitatea, așa că ecranul nu simte nimic.
Ecranul nu simte căldura și nici apăsarea. Simte doar electricitatea. De aceea există mănuși cu vârfurile degetelor cusute cu fir conductor.
Ecranul ăsta se numește capacitiv. Firele sunt dintr-un material transparent care conduce curentul. Telefonul măsoară de multe ori pe secundă cât de multă sarcină electrică ține fiecare punct al plasei. Degetul, care conduce, schimbă valoarea în punctele de sub el, așa că telefonul poate simți și două-trei degete deodată.
De la telefonul cu fir la cel din buzunar
În 1876, Alexander Graham Bell a primit brevetul pentru telefon. Primele cuvinte transmise au fost, după notițele lui: „Domnule Watson, vino aici, vreau să te văd.”
În 1973, inginerul Martin Cooper a făcut primul apel de pe un telefon mobil portabil, pe o stradă din New York. Telefonul cântărea peste un kilogram, iar bateria ținea cam 30 de minute de vorbit. În 1992 s-a trimis primul SMS: „Merry Christmas”, adică „Crăciun fericit”.
Și alți inventatori au lucrat la telefon în aceeași perioadă, printre ei Antonio Meucci și Elisha Gray. Cine merită să fie numit inventatorul lui e o discuție veche, cu procese în tribunal. Bell a avut primul brevet acceptat.
Fapt sau legendă?
„Vocea ta călătorește tot drumul prin aer, de la un telefon la altul.”
„Ecranul tactil simte căldura degetului.”
„Bateria unui telefon de azi trebuie descărcată complet înainte s-o încarci.”
Experiment: ce simte ecranul?
Nu se știe încă
Cercetătorii au făcut multe studii despre copii și ecrane, dar rezultatele nu spun același lucru. Unele găsesc efecte mici, altele aproape niciunul, iar mult depinde de ce faci pe telefon. Un lucru apare des: ecranele folosite târziu seara pot strica somnul. Un număr de ore valabil pentru toată lumea, știința nu l-a găsit încă.
Testul lui Kokodel
- Bell A. G. Improvement in Telegraphy. Brevetul SUA nr. 174.465, 1876.
- Cooper M. Cutting the Cord: The Cell Phone Has Transformed Humanity. Atria Books, 2021.
- Encyclopaedia Britannica. Mobile telephone.
- ITU (Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor). Facts and Figures.