Основната честота е най-ниската честота в резонираща система. Това е жизненоважна концепция за музикалните инструменти и много аспекти на инженерството. Хармониците на дадена вълна например се основават на основната честота. За да изчислите основна честота, имате нужда от дължината на системата или вълната, както и няколко други измервания.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Изчислението за намиране на основната честота зависи дали вибрационната система е тръба, струна, електронна схема или някакъв друг механизъм.
Измерете дължината на системата
Измерете дължината на системата. Това е половината от дължината на вълната на вълната, която носи. За тръба измерете дължината на тръбата. За низ измерете дължината на низа и т.н. Запишете дължината в метри. Ако трябва да измервате с милиметри, сантиметри или друга единица, уверете се, че вашата скорост използва същите мерни единици. Например използвайте метри, ако скоростта ви е в метри в секунда.
Изчислете честотата на тръба
Разделете скоростта на вашата вълна на удвоената дължина на системата. Ако вашата тръба е затворена в единия край, разделете скоростта на четири пъти дължината. Резултатът е основната честота, в цикли в секунда, или херца (Hz). Скоростта на звукова вълна във въздуха при 20 градуса по Целзий е 343 метра в секунда. Например:
За отворена тръба с дължина = 0,5 m
Основната честота на звуковата вълна в тръбата е:
\ frac {343} {2 \ по 0,5} = \ frac {343} {1} = 343 \ text {Hz}
Изчислете честотата на низ
Изчислете скоростта за вълна върху струна, като напрежението се раздели на нейната маса на единица дължина. Уверете се, че мерните единици при измерването на напрежението са същите като мерните единици, в които отбелязвате самата маса. Например, ако използвате нютон като единица за напрежение, изразете масата си в килограми. Вземете квадратния корен от този коефициент. Разделете този резултат на удвоената дължина. Резултатът е основната честота. Например:
За струна за пиано с маса 0,02 kg и дължина 0,5 m,
маса на единица дължина = 0,02 kg ÷ 0,5 m = 0,04 kg / m
С опън от 1500 N,
v ^ 2 = \ frac {1500} {0.04} = 37500 \\\ text {} \\ v = 193.65 \\\ text {} \\\ frac {193.65} {2 \ по 0.5} = 193.65 \ text {Hz }