기본 빈도를 계산하는 방법

콘텐츠

• TL; DR (너무 길고 읽지 않음)
• 시스템 길이 측정
• 튜브의 주파수 계산
• 문자열의 빈도 계산

기본 주파수는 공진 시스템에서 가장 낮은 주파수입니다. 악기 및 엔지니어링의 여러 측면에서 중요한 개념입니다. 예를 들어 주어진 파의 고조파는 모두 기본 주파수를 기반으로합니다. 기본 주파수를 계산하려면 몇 가지 다른 측정뿐만 아니라 시스템 또는 웨이브의 길이가 필요합니다.

TL; DR (너무 길고 읽지 않음)

기본 주파수를 찾기위한 계산은 진동 시스템이 튜브, 스트링, 전자 회로 또는 기타 메커니즘인지 여부에 따라 다릅니다.

시스템 길이 측정

시스템의 길이를 측정하십시오. 이것이 전파하는 파장의 절반입니다. 튜브의 경우 튜브 길이를 측정하십시오. 줄의 경우 줄의 길이 등을 측정하십시오. 길이를 미터 단위로 기록하십시오. 밀리미터, 센티미터 또는 다른 단위로 측정해야하는 경우 속도가 동일한 길이의 단위를 사용해야합니다. 예를 들어 속도가 초당 미터 인 경우 미터를 사용하십시오.

튜브의 주파수 계산

파도의 속도를 시스템 길이의 두 배로 나눕니다. 튜브가 한쪽 끝에서 닫히면 속도를 길이의 4 배로 나눕니다. 결과는 기본주기, 초당주기 또는 헤르츠 (Hz)입니다. 섭씨 20도에서 공기 중 음파의 속도는 초당 343 미터입니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

길이가 0.5 m 인 열린 튜브의 경우

튜브에서 음파의 기본 주파수는 다음과 같습니다.
343 ÷ (2x0.5) = 343 ÷ 1 = 343Hz

문자열의 빈도 계산

장력을 단위 길이 당 질량으로 나누어 스트링의 파동 속도를 계산합니다. 장력 측정시 질량 단위가 질량 자체를 표시하는 단위와 동일해야합니다. 예를 들어, 뉴턴을 장력 단위로 사용하는 경우 질량을 킬로그램으로 표시하십시오. 이 몫의 제곱근을 취하십시오. 결과를 길이의 두 배로 나눕니다. 결과는 기본 주파수입니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

질량이 0.02kg이고 길이가 0.5m 인 피아노 줄의 경우
단위 길이 당 질량 = 0.02 kg ÷ 0.5m = 0.04 kg / m

1500 N의 장력으로
V² = 1500 N ÷ 0.04 kg / m = 37500
v = 193.65 m / s
193.65 ÷ (2x0.5) = 193.65 ÷ 1 = 193.65 Hz