المحتوى
التردد الأساسي هو أدنى تردد في نظام الرنين. إنه مفهوم حيوي في الآلات الموسيقية والعديد من جوانب الهندسة. التوافقيات لموجة معينة ، على سبيل المثال ، تعتمد جميعها على التردد الأساسي. من أجل حساب تردد أساسي ، تحتاج إلى طول النظام أو الموجة بالإضافة إلى عدد قليل من القياسات الأخرى.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)
يعتمد الحساب للعثور على التردد الأساسي إذا كان نظام الاهتزاز عبارة عن أنبوب أو سلسلة أو دائرة إلكترونية أو آلية أخرى.
قياس طول النظام
قياس طول النظام. هذا هو نصف طول الموجة التي تحملها. بالنسبة للأنبوب ، قم بقياس طول الأنبوب. لسلسلة ، وقياس طول السلسلة ، وما إلى ذلك سجل طول بالأمتار. إذا كان يجب عليك القياس بالملليمتر أو السنتيمتر أو أي وحدة أخرى ، فتأكد من أن سرعتك تستخدم نفس وحدات الطول. على سبيل المثال ، استخدم عدادات إذا كانت سرعتك بالأمتار في الثانية.
حساب تواتر الأنبوب
اقسم سرعة الموجة على ضعف طول النظام. إذا كان أنبوبك مغلقًا في نهاية واحدة ، فاقسم السرعة بأربعة أضعاف الطول. والنتيجة هي التردد الأساسي ، في دورات في الثانية ، أو هيرتز (هرتز). سرعة الموجة الصوتية في الهواء عند 20 درجة مئوية هي 343 متر في الثانية. فمثلا:
لأنبوب مفتوح طوله = 0.5 متر
التردد الأساسي للموجة الصوتية في الأنبوب هو:
343 ÷ (2x0.5) = 343 ÷ 1 = 343 هرتز
حساب تكرار سلسلة
احسب سرعة الموجة على السلسلة بقسمة التوتر على الكتلة لكل وحدة طول. تأكد من أن وحدات الكتلة في قياس التوتر الخاص بك هي نفسها الوحدات التي تقوم فيها بتدوين الكتلة نفسها. على سبيل المثال ، إذا كنت تستخدم نيوتن كوحدة توتر ، فعبّر عن كتلتك بالكيلوغرام. خذ الجذر التربيعي لهذا القسمة. قسّم هذه النتيجة على ضعف الطول. والنتيجة هي التردد الأساسي. فمثلا:
لسلسلة البيانو من الكتلة 0.02 كجم وطول 0.5M ،
الكتلة لكل وحدة طول = 0.02 كجم ÷ 0.5m = 0.04 كجم / م
بتوتر 1500 نيوتن
الخامس2 = 1500 ن = 0.04 كجم / م = 37500
ت = 193.65 م / ث
193.65 ÷ (2x0.5) = 193.65 ÷ 1 = 193.65 هرتز