기본 주파수는 공진 시스템에서 가장 낮은 주파수입니다. 악기와 공학의 여러 측면에서 중요한 개념입니다. 예를 들어, 주어진 파동의 고조파는 모두 기본 주파수를 기반으로합니다. 기본 주파수를 계산하려면 시스템 또는 파동의 길이와 기타 몇 가지 측정 값이 필요합니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
기본 주파수를 찾기위한 계산은 진동 시스템이 튜브, 스트링, 전자 회로 또는 기타 메커니즘인지 여부에 따라 다릅니다.
시스템 길이 측정
시스템의 길이를 측정하십시오. 이것은 그것이 전달하는 파장의 절반입니다. 튜브의 경우 튜브의 길이를 측정합니다. 문자열의 경우 문자열의 길이 등을 측정합니다. 미터 단위의 기록 길이. 밀리미터, 센티미터 또는 다른 단위로 측정해야하는 경우 속도가 동일한 길이 단위를 사용하는지 확인하십시오. 예를 들어 속도가 초당 미터 인 경우 미터를 사용합니다.
튜브의 주파수 계산
파동의 속도를 시스템 길이의 두 배로 나눕니다. 튜브의 한쪽 끝이 닫혀 있으면 속도를 길이의 4 배로 나눕니다. 결과는 기본 주파수 (초당 사이클) 또는 헤르츠 (Hz)입니다. 섭씨 20도에서 공기 중 음파의 속도는 초당 343 미터입니다. 예를 들면 :
길이 = 0.5m의 열린 튜브의 경우
튜브에서 음파의 기본 주파수는 다음과 같습니다.
\ frac {343} {2 \ times 0.5} = \ frac {343} {1} = 343 \ text {Hz}
문자열의 빈도 계산
장력을 단위 길이 당 질량으로 나누어 줄에있는 파동의 속도를 계산합니다. 장력 측정의 질량 단위가 질량 자체를 표기하는 단위와 동일한 지 확인하십시오. 예를 들어, 뉴턴을 장력 단위로 사용하는 경우 질량을 킬로그램으로 표현하십시오. 이 몫의 제곱근을 취하십시오. 그 결과를 길이의 두 배로 나눕니다. 결과는 기본 주파수입니다. 예를 들면 :
질량 0.02kg, 길이 0.5m의 피아노 현의 경우,
단위 길이 당 질량 = 0.02 kg ÷ 0.5m = 0.04 kg / m
1500 N의 장력으로
v ^ 2 = \ frac {1500} {0.04} = 37500 \\\ text {} \\ v = 193.65 \\\ text {} \\\ frac {193.65} {2 \ times 0.5} = 193.65 \ text {Hz }