Výpočet frekvence ladičky

Od: Datum: 26.04.16 20:08 odpovědí: 6 změna: 02.05.16 08:40

Zdravím,

mám ladičku viz příloha, kde délka jednoho ramene je 11 cm, měřeno od kraje ke spojnici. Mám za úkol vypočítat frekvenci ladičky. Předpokládám, že na konci je ladičky je kmitna, ve spoji uzel. Tedy vlnová délka by měla být 4*11, tedy 0,44 m. Dosadím do vztahu f = v / lambda, tedy f = 430 / 0,44 = 977 Hz. Na ladičce je však vyražena frekvence 435 Hz (tuto hodnotu jsem ověřil pomocí mikrofonu a aplikace Audacity). Kde dělám chybu?

Děkuji za odpověď



Seznam odpovědí:
 
moment čekejte prosím, probíhá přenos dat...
Zobrazení struktury odpovědí v otázce
Skrytí struktury odpovědí v otázce
Zobrazení struktury odpovědí v otázce

 

Odpovědi na otázku:
Datum: 01.05.16 09:52

Úplně přesně neporadím, akorát rychlost zvuku ve vzduchu není 430 ale 340 m/s.

Ohodnoceno: 0x
 
Od: rv
Datum: 01.05.16 10:44

A není spíš frekvence ladičky závislá (kromě rozměru - délky i průřezu) i na modulu pružnosti a hustotě materiálu, ze kterého je ladička vyrobena? Teda bude-li z materiálu s vysokým E (sklo, ocel), budou konce kmitat rychleji, než pokud bude třeba z gumy.

Ohodnoceno: 0x
 
Od: fero®
Datum: 01.05.16 11:51

Dobrý den,není jasné co vyjadřuje ve výrazu"4*11" ona 4,je to nějaká konstanta,nebo vypočtená hodnota.Při výpočtu

vln.délky λ se musí zohlednit t.z.tuhost vazby,která vyjadřuje vlastnost materiálu ladičky,hmotnost, délku(je toto

zahrnuto v oné konstantě "4"? Pak by se to dalo řešit přes úhlovou frekvenci"omega".

Jak již bylo psáno rychlost je 340m/sec.

Nechybí v vzadání nějaký údaj?

fero

Ohodnoceno: 0x
 
Od: zaba
Datum: 02.05.16 08:40

Zdravím,

ano, v rychlosti zvuku jsem se překlepl, má být 340 m/s. Ona čtyřka není žádná magická konstanta. Vycházel jsem z předpokladu, že na jednom konci ladičky (ten co držím) je uzel a na druhém konci ladičky je kmitna (největší výchylka amplitudy) viz obrázek.

Od: host
Datum: 01.05.16 12:11

U většiny laboratorních prací s ladičkou se dělá měření hledáním rezoznance při určité vzdálenosti nad hladinou vody ve válci s použitím rychlosti šíření zvuku ve vzduchu, atd.

Ve vašem případě je hledání kmitání masy materiálu trochu složitější než třeba hledání délky dírky v píšťalce. Podívejte se například na https://en.wikipedia.org/wiki/Tuning_fork

Na webu najdete spoustu různých článků, zkuste použít klíčové slovo "tunning fork"

Ohodnoceno: 0x
 
Od: host
Datum: 01.05.16 13:46

Najděte si na googlu odkaz na "Speed of sound in tuning fork metal - Ik heb een vraag " a tam se vám stáhne .pdf článek na 4 stránky, kde je dostatečně vysvětleno, že to není jenom jednoduchý vztah mezi délkou tyčky ladičky, ale že záleží i na dalších parametrech kmitající hmoty, uplatňuje se i Youngův modul pružnosti, měrná hmotnost materiálu, atd.

Není to jednoduchý vztah, jak by si možná škola představovala, například že f = l . k (kde f je frekvence, l je délka, k je nějaký zázračný koeficient). Jsou to tajemství hmoty, praxe a letitých zkušeností. Je záhadou, jak například zvonař dovedl navrhnut a odlít 15 tun těžký zvon Zikmund v chrámu sv. Víta, naladěný do tónu G. Taky to nepočítal nějakým jednoduchým vzorečkem, jak by si asi škola představovala.

Ohodnoceno: 0x
 

 

 

 

 

Přihlásit se k odběru odpovědí z této otázky:

Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz

 
Copyright © 2004-2016 Poradna Poradte.cz. Všechna práva na poradně Poradte.cz vyhrazena.