Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe zorg je ervoor dat als draad trilt in de fundamentele modus een sonometer?

Hier is hoe u ervoor kunt zorgen dat een draad trilt in zijn fundamentele modus op een sonometer:

Inzicht in de fundamentele modus

* De fundamentele modus (Ook wel de eerste harmonische genoemd) is het eenvoudigste trillingspatroon dat een string kan produceren. Het heeft een enkele antinode (punt van maximale verplaatsing) in het midden van de string en twee knooppunten (punten van nulverplaatsing) aan de uiteinden waar de string is vastgesteld.

Zorgen voor fundamentele modus trillingen

1. Pas de lengte aan: De fundamentele frequentie van een string is omgekeerd evenredig met de lengte ervan. Om de fundamentele modus te waarborgen, moet u de lengte van de draad aanpassen om te resoneren met de frequentie waarnaar u streeft.

* Begin met een langere draadlengte.

* Verkort de draad geleidelijk door de brug of de beweegbare ondersteuning te verplaatsen.

* Terwijl u de draad verkort, hoort u de frequentie van de geluidsverhoging.

* Stop wanneer het geproduceerde geluid overeenkomt met de gewenste frequentie voor de fundamentele modus.

2. Let op het trillingspatroon:

* Gebruik een stroboscooplicht: Een stroboscooplicht kan de schijnbare beweging van de vibrerende draad vertragen, zodat u het trillingspatroon kunt zien. Zoek naar een enkele antinode in het midden en twee knooppunten aan de uiteinden.

* Plaats een klein stukje papier op de draad: Terwijl de draad trilt, stuitert het papier. Als het alleen in het midden stuitert, trilt de draad in zijn fundamentele modus.

3. Luister naar het geluid:

* Het geluid dat in de fundamentele modus wordt geproduceerd, zal de zuiverste en meest intense zijn.

* Als u hogere harmonischen (boventonen) in het geluid hoort, trilt de draad niet alleen in zijn fundamentele modus.

Aanvullende overwegingen

* spanning: De spanning in de draad heeft ook invloed op de fundamentele frequentie. Zorg ervoor dat de spanning consistent is en aangepast voor de gewenste frequentie.

* draadmateriaal: Verschillende materialen hebben verschillende dichtheden en elastische eigenschappen, die hun fundamentele frequentie beïnvloeden.

Samenvattend

Door de lengte van de draad aan te passen, het trillingspatroon te observeren en naar het geluid te luisteren, kunt u effectief ervoor zorgen dat de draad op uw sonometer trilt in de fundamentele modus.