چگونه با صدای جیرجیرک دما را تشخیص دهیم؟

تا به حال به این فکر کرده اید که صداهای طبیعت چه اطلاعاتی می توانند به ما بدهند؟ شاید همه بدانند که با شمردن فاصله بین رعد و برق می توان فاصله تقریبی طوفان را تخمین زد، اما این تنها کاربرد صداهای طبیعت نیست. جالب است بدانید که حتی صدای جیرجیرک ها هم می تواند برای ما مفید باشد! با کمی دقت و یک فرمول ساده ریاضی، می توانید از صدای جیرجیرک ها برای تخمین دمای هوا استفاده کنید. این پدیده که به "قانون دالبر" معروف است، راهی شگفت انگیز برای ارتباط با طبیعت و درک بهتر محیط اطرافمان ارائه می دهد.

آیا می دانستید که جیرجیرک ها دماسنج طبیعی هستند؟

بله، درست شنیدید! جیرجیرک ها می توانند به شما در تخمین دمای هوا کمک کنند. این حشرات کوچک، سرعت جیرجیر کردن خود را با تغییرات دما تنظیم می کنند. به طوری که با افزایش دما، سرعت جیرجیر کردن آن ها بیشتر و با کاهش دما، کمتر می شود. این پدیده به دلیل تاثیر دما بر فعالیت متابولیکی حشرات اتفاق می افتد.

این رابطه بین دما و سرعت جیرجیر کردن، اولین بار توسط Amos Dolbear، استاد کالج تافتس، در سال 1897 کشف و به صورت یک فرمول ریاضی ارائه شد. به همین دلیل، این قانون به نام "قانون دالبر" شناخته می شود.

پس دفعه بعد که صدای جیرجیرک ها را شنیدید، به جای اینکه فقط از آن لذت ببرید، سعی کنید با شمردن تعداد جیرجیرها در یک دقیقه، دمای هوا را تخمین بزنید. مطمئناً از این توانایی جدید خود شگفت زده خواهید شد!

فرمول محاسبه دما با استفاده از صدای جیرجیرک ها چیست؟

برای محاسبه تقریبی دمای هوا بر اساس صدای جیرجیرک ها، می توانید از فرمول ساده ای که دالبر ارائه کرده است استفاده کنید. این فرمول که به "قانون دالبر" مشهور است، به این صورت بیان می شود:

T = 50 + [(N - 40) / 4]

در این فرمول:

• T نشان دهنده دما به فارنهایت (°F) است.
• N تعداد جیرجیرهایی است که در یک دقیقه می شنوید.

به عبارت دیگر، برای محاسبه دما، ابتدا تعداد جیرجیرها در یک دقیقه را بشمارید، سپس 40 را از آن کم کنید، حاصل را بر 4 تقسیم کنید و در نهایت 50 را به آن اضافه کنید. نتیجه، دمای تقریبی هوا بر حسب درجه فارنهایت خواهد بود.

مثال: فرض کنید شما در یک دقیقه 80 جیرجیر می شنوید. با استفاده از فرمول دالبر، دمای هوا به این صورت محاسبه می شود:

T = 50 + [(80 - 40) / 4] = 50 + [40 / 4] = 50 + 10 = 60 °F

بنابراین، دمای تقریبی هوا 60 درجه فارنهایت است.

نکته: این فرمول بیشتر برای جیرجیرک های صحرایی کاربرد دارد و ممکن است برای سایر گونه های جیرجیرک دقیق نباشد. در ادامه به فرمول های دقیق تر برای گونه های مختلف جیرجیرک خواهیم پرداخت.

چه عواملی بر سرعت جیرجیرک ها تأثیر می گذارند؟

اگرچه دما مهمترین عامل تعیین کننده سرعت جیرجیر کردن جیرجیرک ها است، اما عوامل دیگری نیز می توانند بر این سرعت تأثیر بگذارند:

• گونه جیرجیرک: همانطور که در فرمول دالبر اشاره شد، این فرمول بیشتر برای جیرجیرک های صحرایی (Field Cricket) دقیق است. گونه های مختلف جیرجیرک نرخ جیرجیر کردن متفاوتی دارند و برای هر گونه، فرمول خاصی برای محاسبه دما وجود دارد. در ادامه جدولی از معادلات برای گونه های مختلف ارائه خواهد شد.
• سن جیرجیرک: سرعت جیرجیر کردن ممکن است در جیرجیرک های جوان تر یا پیرتر متفاوت باشد.
• چرخه جفت گیری: سرعت جیرجیر کردن جیرجیرک های نر در فصل جفت گیری ممکن است بیشتر شود، زیرا جیرجیر کردن یکی از راه های جذب جفت است.
• سایر عوامل محیطی: رطوبت، زمان روز (شب یا روز) و سایر عوامل محیطی نیز ممکن است به طور جزئی بر سرعت جیرجیر کردن تأثیر بگذارند.

با در نظر گرفتن این عوامل، می توانید دقت تخمین خود از دما با استفاده از صدای جیرجیرک ها را افزایش دهید. در بخش های بعدی، به بررسی دقیق تر گونه های مختلف جیرجیرک و معادلات مربوط به آن ها خواهیم پرداخت.

تاریخچه کشف این رابطه جالب بین جیرجیرک و دما

داستان کشف ارتباط بین صدای جیرجیرک و دما به اواخر قرن نوزدهم برمی گردد. اگرچه "قانون دالبر" به نام Amos Dolbear، استاد کالج تافتس، ثبت شده است، اما واقعیت کمی پیچیده تر است.

در سال 1897، Dolbear مقاله ای منتشر کرد که در آن فرمولی برای محاسبه دما بر اساس سرعت جیرجیر کردن جیرجیرک ها ارائه داده بود. این فرمول به سرعت محبوب شد و به "قانون دالبر" معروف گردید.

اما نکته جالب اینجاست که شانزده سال قبل از Dolbear، در سال 1881، یک زن به نام Margarette W. Brooks مقاله ای با عنوان "تأثیر دما بر جیرجیر کردن جیرجیرک" در مجله Popular Science Monthly منتشر کرده بود. در این مقاله، Brooks به طور مشابه به رابطه بین دما و سرعت جیرجیر کردن اشاره کرده بود.

متاسفانه، به دلایلی نامعلوم، مقاله Brooks به اندازه مقاله Dolbear مورد توجه قرار نگرفت و او نتوانست به شهرت و اعتباری که شایسته اش بود دست یابد. این موضوع، نمونه ای از بی توجهی به contributions دانشمندان زن در طول تاریخ است.

با این حال، امروزه تلاش هایی برای شناخت و قدردانی از نقش Margarette W. Brooks در کشف این رابطه جالب بین جیرجیرک و دما صورت می گیرد. در نهایت، مهم این است که بدانیم کشف های علمی اغلب حاصل تلاش های جمعی هستند و نباید تنها به نام یک فرد ثبت شوند.

قانون دالبر چیست و چگونه کار می کند؟

قانون دالبر، که به نام فیزیکدان آمریکایی Amos Dolbear نامگذاری شده، یک قانون تجربی است که ارتباط بین دمای هوا و سرعت جیرجیر کردن جیرجیرک ها را بیان می کند. به زبان ساده، این قانون می گوید که با افزایش دما، جیرجیرک ها سریع تر جیرجیر می کنند و با کاهش دما، سرعت جیرجیر کردن آن ها کم می شود.

چرا این اتفاق می افتد؟

این پدیده به دلیل تأثیر دما بر فعالیت متابولیکی جیرجیرک ها رخ می دهد. جیرجیرک ها خونسرد هستند، به این معنی که دمای بدن آن ها به طور مستقیم تحت تأثیر دمای محیط قرار دارد. با افزایش دما، فعالیت های متابولیکی جیرجیرک ها، از جمله حرکتی که باعث ایجاد صدا می شود، سریع تر می شود. در نتیجه، سرعت جیرجیر کردن آن ها نیز افزایش می یابد.

چگونه از قانون دالبر استفاده کنیم؟

برای استفاده از قانون دالبر، کافی است تعداد جیرجیرهایی را که در یک دقیقه می شنوید بشمارید و سپس از فرمول دالبر برای محاسبه تقریبی دمای هوا استفاده کنید:

T = 50 + [(N - 40) / 4]

در این فرمول:

• T نشان دهنده دما به فارنهایت (°F) است.
• N تعداد جیرجیرهایی است که در یک دقیقه می شنوید.

به یاد داشته باشید که این فرمول یک تقریب است و عوامل دیگری مانند گونه جیرجیرک، سن و وضعیت جفت گیری نیز می توانند بر سرعت جیرجیر کردن تأثیر بگذارند. با این حال، قانون دالبر یک روش سرگرم کننده و جالب برای تخمین دمای هوا با استفاده از طبیعت است.

معادلات محاسبه دما بر اساس نوع جیرجیرک

همانطور که قبلاً اشاره شد، گونه های مختلف جیرجیرک سرعت جیرجیر کردن متفاوتی دارند. به همین دلیل، استفاده از فرمول دالبر برای همه گونه ها دقیق نیست. دانشمندان برای گونه های مختلف جیرجیرک معادلات دقیق تری را ارائه کرده اند. در اینجا معادلات محاسبه دما برای سه گونه رایج جیرجیرک آورده شده است:

توضیحات جدول:

• T نشان دهنده دما به فارنهایت (°F) است.
• N تعداد جیرجیرهایی است که در یک دقیقه می شنوید.

نکات مهم:

• قبل از استفاده از این معادلات، مطمئن شوید که گونه جیرجیرکی که صدای آن را می شنوید را به درستی شناسایی کرده اید.
• می توانید با جستجو در اینترنت یا استفاده از برنامه های شناسایی صدا، گونه جیرجیرک را شناسایی کنید.
• به یاد داشته باشید که این معادلات تخمینی هستند و ممکن است دمای واقعی کمی متفاوت باشد.

مارگارت دبلیو بروکس که بود؟

مارگارت دبلیو بروکس (Margarette W. Brooks) دانشمند و نویسنده آمریکایی بود که در اواخر قرن نوزدهم فعالیت می کرد. اگرچه نام او به اندازه Amos Dolbear در ارتباط با قانون دالبر شناخته شده نیست، اما بروکس نقش مهمی در کشف و انتشار اولیه این رابطه جالب بین دما و صدای جیرجیرک ها داشت.

در سال 1881، بروکس مقاله ای با عنوان "تأثیر دما بر جیرجیر کردن جیرجیرک" در مجله Popular Science Monthly منتشر کرد. در این مقاله، او به طور واضح به این موضوع اشاره کرده بود که سرعت جیرجیر کردن جیرجیرک ها با تغییر دما تغییر می کند.

متأسفانه، اطلاعات زیادی درباره زندگی شخصی و حرفه ای بروکس در دسترس نیست. با این حال، می دانیم که او در طول دوران فعالیت خود، سه مقاله مرتبط با حشرات در مجله Popular Science Monthly منتشر کرده است. همچنین، او به عنوان دستیار منشی zoologist Edward Morse نیز فعالیت می کرده است.

متاسفانه، در تاریخ علم، اغلب شاهد نادیده گرفته شدن یا کم رنگ شدن نقش دانشمندان زن بوده ایم. به همین دلیل، مهم است که از تلاش های Margarette W. Brooks قدردانی کنیم و او را به عنوان یکی از پیشگامان کشف ارتباط بین دما و صدای جیرجیرک ها به یاد داشته باشیم. تلاش های او، یادآور این نکته است که کشف های علمی اغلب حاصل تلاش های جمعی هستند و نباید تنها به نام یک فرد ثبت شوند.