Fysik
Stående bølger - Xylofon
21. september 2005 af
det.dean (Slettet)
Hej..
Har lært ganske lidt om bølger, og alligevel har jeg fået en meget svær afl. for i det.. Så håber måske nogle kan give mit et hint, eller en formel til at komme videre..
Jeg har 2 spørgsmål:
1. Jeg skal tegne en figur der viser knuder og buge for 1. og 2. overtone, og bestemme frekvensen for disse overtoner, for en xylofon med 349 Hz..
Har dog allerede fundet bølgelængden og længden af røret.
2. Jeg har fået nogle tal i en tabel. En række med frekvens målt i Hz og en med en længde målt i m.. Ud fra disse tal skal jeg bestemme lydens fart. Gerne ud fra en grafisk måde..
Håber nogle kan hjælpe mig i gang med disse opgaver, for kan virkelig ikke finde ud af det..
//det.dean
Har lært ganske lidt om bølger, og alligevel har jeg fået en meget svær afl. for i det.. Så håber måske nogle kan give mit et hint, eller en formel til at komme videre..
Jeg har 2 spørgsmål:
1. Jeg skal tegne en figur der viser knuder og buge for 1. og 2. overtone, og bestemme frekvensen for disse overtoner, for en xylofon med 349 Hz..
Har dog allerede fundet bølgelængden og længden af røret.
2. Jeg har fået nogle tal i en tabel. En række med frekvens målt i Hz og en med en længde målt i m.. Ud fra disse tal skal jeg bestemme lydens fart. Gerne ud fra en grafisk måde..
Håber nogle kan hjælpe mig i gang med disse opgaver, for kan virkelig ikke finde ud af det..
//det.dean
Svar #2
22. september 2005 af fixer (Slettet)
Mjoh, jeg havde med vilje lagt den lidt på is for jeg synes det er en dårlig opgave.
Det er nemlig således at xylofoner består af træ -eller metalbjælker der
ved slag bringes i svingninger. Svingningsmønsteret af sådanne bjælker er faktisk ret kompliceret og afhænger endvidere af om bjælkeenderne er fastspændte eller ikke.
Der skal derfor foreligge en simplificeret model af svingningerne i en bjælke førend der kan regnes simpelt på det. I må enten i undervisningen eller i opgaeformuleringen have fået at vide hvordan svingningerne antages at være.
Hvis bjælkerne f.eks. modelleres som lukkede rør så er frekvenserne for de harmoniske
f = (n*v)/4/L, n = 1,3,5,... (1)
hvor f er frekvensen og L længden af bjælken. n=1 svarer til grundtonen, n=3 til første overtone o.s.v.
Men det er altså ikke noget jeg kan sige med sikkerhed gælder for din opgave.
Hvis det er tilfældet løses spm 1 ved at indse at sammenhængen mellem bjælkelængden L og bølgelængden lambda er
L = (n/4)*lambda, n=1,3,5,...
(fremgår af formlen for f). Så kan de ønskede toner let tegnes.
I spm 2 kan du f.eks. ud fra frekvensformlen (1) beregne lydhastigheden for forskellige bjælkelængder og frekvenser og tage middelværdien.
Det er nemlig således at xylofoner består af træ -eller metalbjælker der
ved slag bringes i svingninger. Svingningsmønsteret af sådanne bjælker er faktisk ret kompliceret og afhænger endvidere af om bjælkeenderne er fastspændte eller ikke.
Der skal derfor foreligge en simplificeret model af svingningerne i en bjælke førend der kan regnes simpelt på det. I må enten i undervisningen eller i opgaeformuleringen have fået at vide hvordan svingningerne antages at være.
Hvis bjælkerne f.eks. modelleres som lukkede rør så er frekvenserne for de harmoniske
f = (n*v)/4/L, n = 1,3,5,... (1)
hvor f er frekvensen og L længden af bjælken. n=1 svarer til grundtonen, n=3 til første overtone o.s.v.
Men det er altså ikke noget jeg kan sige med sikkerhed gælder for din opgave.
Hvis det er tilfældet løses spm 1 ved at indse at sammenhængen mellem bjælkelængden L og bølgelængden lambda er
L = (n/4)*lambda, n=1,3,5,...
(fremgår af formlen for f). Så kan de ønskede toner let tegnes.
I spm 2 kan du f.eks. ud fra frekvensformlen (1) beregne lydhastigheden for forskellige bjælkelængder og frekvenser og tage middelværdien.
Svar #3
22. september 2005 af det.dean (Slettet)
Oki.. Mange tak for svaret.. Men er ikke helt med på det, og ja vil give dig helt ret i at det er en dårlig opgave.. Vi har ikke ordentlig baggrundsvide.. Men jeg ved kun at det forgår i et halvåbenresonansrør.. Andet ved jeg ikke..
Den skal aflevers imorgen.. Lidt øv..
Den skal aflevers imorgen.. Lidt øv..
Svar #4
22. september 2005 af fixer (Slettet)
Såfremt bjælken modelleres med et halvåbent resonansrør kan du gøre præcist som jeg har skrevet i forrige indlæg.
Skriv et svar til: Stående bølger - Xylofon
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.