Frekuensi dasar adalah frekuensi terendah dalam sistem beresonansi. Ini adalah konsep penting dalam alat musik dan banyak aspek teknik. Harmonik gelombang tertentu, misalnya, semuanya didasarkan pada frekuensi dasar. Untuk menghitung frekuensi dasar, Anda memerlukan panjang sistem atau gelombang serta beberapa pengukuran lainnya.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Perhitungan untuk menemukan frekuensi dasar tergantung apakah sistem yang bergetar adalah tabung, tali, rangkaian elektronik atau mekanisme lainnya.
Ukur Panjang Sistem
Ukur panjang sistem. Ini adalah setengah dari panjang gelombang dari gelombang yang dibawanya. Untuk tabung, ukur panjang tabung. Untuk tali, ukur panjang tali, dll. Catat panjangnya dalam meter. Jika Anda harus mengukur dengan milimeter, sentimeter, atau satuan lain, pastikan kecepatan Anda menggunakan satuan panjang yang sama. Misalnya, gunakan meter jika kecepatan Anda dalam meter per detik.
Hitung Frekuensi Tabung
Bagilah kecepatan gelombang Anda dengan dua kali panjang sistem. Jika tabung Anda tertutup di salah satu ujungnya, bagi kecepatannya dengan empat kali panjangnya. Hasilnya adalah frekuensi dasar, dalam siklus per detik, atau hertz (Hz). Cepat rambat gelombang bunyi di udara pada suhu 20 derajat celcius adalah 343 meter per sekon. Sebagai contoh:
Untuk tabung terbuka dengan panjang = 0,5 m
Frekuensi dasar gelombang bunyi di dalam tabung adalah:
\frac{343}{2\times 0.5}=\frac{343}{1}=343\text{ Hz}
Hitung Frekuensi String
Hitung kecepatan gelombang pada tali dengan membagi tegangan dengan massa per satuan panjang. Pastikan bahwa satuan massa dalam pengukuran tegangan Anda sama dengan satuan yang Anda gunakan untuk menyatakan massa itu sendiri. Misalnya, jika Anda menggunakan newton sebagai satuan tegangan, nyatakan massa Anda dalam kilogram. Ambil akar kuadrat dari hasil bagi ini. Bagilah hasilnya dengan dua kali panjangnya. Hasilnya adalah frekuensi dasar. Sebagai contoh:
Untuk senar piano bermassa 0,02 kg dan panjang 0,5 m,
massa per satuan panjang = 0,02 kg÷0,5m = 0,04 kg/m
Dengan tegangan 1500 N,
v^2=\frac{1500}{0.04}=37500\\\text{ }\\v=193.65\\\text{ }\\\frac{193.65}{2\times 0.5}=193.65\text{ Hz }