Acoustic Resonance laskelmat äänirautoja

hanapiikitääniraudan asettaa heidätresonanssivärähtelyn , jonka taajuus riippuumateriaalin jäykkyyttä ,pituuspiikit jamuutamat muut tekijät . Voidaan laskea , kuinka useinsuhteellisen yksinkertaisen kaavan , vaikka laskenta edellyttää useita nimeltään Younginmateriaalia. Kuvaus

äänirauta on yksinkertainen laite , jossa on kaksi samanpituiset piikit , jotka täyttävät keskellä kuin”U ”-muotoinen . Piikit ovat yleensä pyöreä tai neliön poikkileikkaus ja ovat ohuita suhteessa niiden pituus , joka muodostaaenemmistönääniraudan korkeus . Tyypillisiä musiikillinen äänirautoja mittaa noin viisi vaille kahdeksan tuumaa pitkä ja on kahva pohjassa . Äänirautoja voivat olla passiivisia , vaatiipieni lakko alkaatärinää, tai ne voivat ollakuljettajan laite, joka tekee niistä värähtelevät jatkuvasti . Useimmat äänirautoja ovat vakiintuneiden musikaali kentillä , vaikka jotkut ovat taajuusstandardeja tieteen tai ajanotto .
Youngin

Engineers haluavat rakentaa rakenteita käyttää Youngin määrittää josmateriaali kestää jopa alleodotettu määrä rasitusta. Se mittaa , kuinka paljonmateriaalia muotoaan rasituksen alla ; kovemmin ja vahvempia aineita, kuten terästä muotoaan alle pehmeille kuten puuta ja muovia . Mittaukset Youngin moduuli materiaaleille on Paineyksikköjen , kuten psi tai gigapascalia . Vuonnaäänirauta ,piikit on taipua hieman alareunassaU- muotoon , jotta ne värisemään ; se kestää paine tuottaamutka . Youngin moduuli määrittää, kuinka paljon painettapiikit ryhtyä , jotta ne taipua , ja kuinka paljon se taipuu .
Laskeminen

seuraavan kaavan määrittääääniraudan n taajuus :

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

F on taajuus jaksoa sekunnissa , pi = 3,14159 , L on Mekaaniset pituus , sqrt ( ) onneliöjuurifunktio ,onpoikkipinta-ala onpiikit , E on Youngin moduuli onpiikki materiaalia ja rho onmateriaalin tiheys . Muista, että pituus kasvaa, taajuus pienenee , japoikkipinta-ala ja Youngin moduuli kasvaa, f kasvaa .
Lämpötila

implisiittinen , mutta ei ole ilmaistuedellä taajuus kaava on suhde Youngin moduuli ja lämpötila . Monet aineet pehmenevät lämpötilan noustessa ja jäykistyä, kun se vähentää . Tämä muuttaamateriaalin stressin vasteen ja sen Youngin moduuli . Jos lämmittäääänirauta , resonanssitaajuudellaan pienenee , koska sen Youngin moduuli pienenee . Tämä lasku onhidas kuitenkin . Kaava osoittaa, että taajuus vaihteleeneliöjuuriYoungin moduuli . Taajuus pysyy tarkka useimpia käytännön tarpeita varten 50-100 celsiusta .

Vastaa