NộI Dung
Tần số cơ bản là tần số thấp nhất trong một hệ thống cộng hưởng. Đó là một khái niệm quan trọng trong các nhạc cụ và nhiều khía cạnh của kỹ thuật. Các sóng hài của một sóng nhất định, ví dụ, tất cả đều dựa trên tần số cơ bản. Để tính toán tần số cơ bản, bạn cần độ dài của hệ thống hoặc sóng cũng như một số phép đo khác.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Việc tính toán để tìm tần số cơ bản phụ thuộc nếu hệ thống rung là một ống, một chuỗi, một mạch điện tử hoặc một số cơ chế khác.
Đo chiều dài hệ thống
Đo chiều dài của hệ thống. Đây là một nửa bước sóng của sóng mà nó mang theo. Đối với một ống, đo chiều dài của ống. Đối với một chuỗi, đo chiều dài của chuỗi, vv Ghi lại chiều dài tính bằng mét. Nếu bạn phải đo bằng milimét, centimet hoặc đơn vị khác, hãy đảm bảo rằng vận tốc của bạn sử dụng cùng đơn vị chiều dài. Ví dụ: sử dụng mét nếu vận tốc của bạn tính bằng mét trên giây.
Tính tần số của một ống
Chia vận tốc sóng của bạn cho hai lần chiều dài của hệ thống. Nếu ống của bạn bị đóng ở một đầu, hãy chia vận tốc cho bốn lần chiều dài. Kết quả là tần số cơ bản, tính theo chu kỳ mỗi giây hoặc hertz (Hz). Vận tốc của sóng âm trong không khí ở 20 độ C là 343 mét mỗi giây. Ví dụ:
Đối với một ống mở có chiều dài = 0,5 m
Tần số cơ bản của sóng âm trong ống là:
343 ÷ (2x0,5) = 343 1 = 343 Hz
Tính tần số của một chuỗi
Tính vận tốc của sóng trên một chuỗi bằng cách chia lực căng cho khối lượng của nó trên một đơn vị chiều dài. Đảm bảo rằng các đơn vị khối lượng trong phép đo lực căng của bạn giống như các đơn vị mà bạn ghi chú khối lượng chính nó. Ví dụ: nếu bạn sử dụng newton làm đơn vị căng thẳng của mình, hãy biểu thị khối lượng của bạn bằng kilogam. Lấy căn bậc hai của thương số này. Chia kết quả đó cho hai lần chiều dài. Kết quả là tần số cơ bản. Ví dụ:
Đối với dây đàn piano có khối lượng 0,02 kg và dài 0,5m,
khối lượng trên một đơn vị chiều dài = 0,02 kg ÷ 0,5m = 0,04 kg / m
Với lực căng 1500 N,
v2 = 1500 N ÷ 0,04 kg / m = 37500
v = 193,65 m / s
193,65 ÷ (2x0,5) = 193,65 ÷ 1 = 193,65 Hz