Akustické Resonance Výpočty pro ladičky

kohoutku na prsty z ladička nastaví je do rezonanční vibrace ,frekvence , která je závislá na tuhosti materiálu , délky prstů a několika dalších faktorech . Můžete vypočítat frekvenci s relativně jednoduchého vzorce , i kdyžvýpočet vyžaduje řadu nazývá Youngův modul materiálu . Popis

ladička jejednoduché zařízení, které mají dvě rovné délky hrotů , které splňují ve středu jako " U " tvaru . Prsty jsou většinou kulaté nebo hranaté v průřezu a jsou tenké vzhledem k jejich délce , která tvoří většinu z výšky ladění vidlice . Typické hudební ladičky měří asi pět-osmin. na délku a mají rukojeť na základně . Ladičky může být pasivní , vyžadující malou stávku spustit vibrace , nebo mohou mít zařízení ovladač , který z nich dělá neustále vibrují . Většina ladiček jsou standardní odkazy na hudební hřiště , i když některé z nich jsou frekvence standardy pro vědu a časomíru .


Youngův modul

Inženýři , kteří chtějí budovat struktury použít Youngův modul k určení pokudmateriál bude držet pod očekávanou výši napětí . Měří , kolikmateriál deformuje pod tlakem; tvrdší a pevnější látky, jako je například ocel deformuje méně než ty , jako je měkké dřevo a plasty . Měření Youngova modulu pro materiály mají jednotky tlaku , například psi nebo gigapascals . V ladičky , hroty musí být mírně ohýbat v dolní části tvaru písmene U , aby pro ně , aby vibroval; trvá tlak na výrobu ohybu . Youngův modul určuje, jak velký tlak na prsty se , aby se jim ohnout , a tím, jak moc se ohýbají .
Výpočet

Následující vzorec určuje ladění vidlice frekvence : celým

f = (1/2 * pi * L ^ 2 ) * sqrt ( A * E /rho ) celým

F je frekvence v cyklech za sekundu , pi = 3,14159 , L je délka prstů , sqrt () je funkce druhé odmocniny ,je průřez z prstů , E je Youngův modul pružnosti pro prstů materiál , a rho je hustota materiálu . Pamatujte si, že jak se zvyšuje délka , frekvence klesá , a jak průřezu a zvýšení Youngův modul , f roste .
Teploty

, ale není vyjádřena ve výše frekvence vzorec jevztah mezi Youngův modul a teplotu . Mnohé látky změkčují , jak se zvyšuje teplota a ztuhla , jak se snižuje . Tím se změní odezva materiálu na stres a jeho Youngův modul . Pokud teplo ladičku , jeho rezonanční frekvence klesá , protože jeho Youngův modul pružnosti klesá . Tento pokles je pomalý , nicméně . Vzorec ukazuje, že frekvence se mění jako druhá odmocnina z Youngův modul . Frekvence zůstává přesná pro většinu praktických účelů 50-100 stupňů Celsia .