Cel ćwiczenia:
Badanie zmian widma dźwięku wydawanego przez określone źródło
Badanie zmian widma zachodzących przy zmianie warunków wzbudzenia źródła dźwięku.
Przebieg ćwiczenia:
1.Widmo akustyczne gitary w zależności od sposobu pobudzania drgań (od przyjętej długości struny ,λ =65cm
a)dla najgrubszej struny
Długość struny |
½ λ |
1/3 λ |
¼ λ |
1/5 λ |
Hz |
150 |
300 |
400 |
400 |
A |
-18 |
-28 |
-38 |
-49 |
½ λ 1/3 λ
1/4 λ 1/5
b)dla najcieńszej
Długość struny |
½ λ |
1/3 λ |
¼ λ |
1/5 λ |
Hz |
900 |
1200 |
100 |
300 |
A |
-25 |
-22 |
-58 |
-55 |
½ λ
1/3 λ
1/4 λ 1/5 λ
Widmo akustyczne gitar dla różnych przetworników.( dla najgrubszej struny i 1/2 λ )
N- Neck M-Middle B- Bridge
N+M -Neck +Middle M+B -Middle+ Bridge
Rodzaj przetwornika |
N |
N+ M |
M |
M+ B |
B |
Hz |
300 |
300 |
500 |
300 |
300 |
A |
-16 |
-8 |
-21 |
-5 |
-4 |
a) N b) N +M
c) M d) M +B
e) B
Pomiar rozchodzenia się fali od najgrubszej do najcieńszej
Grubość struny |
|
|
|
|
|
|
Hz |
200 |
150 |
250 |
300 |
350 |
400 |
A |
-21 |
-19 |
-33 |
-18 |
-31 |
-35 |
a) b)
c) d)
e) f)
Kilkukrotny pomiar prędkości rozchodzenia się fali dla tych samych parametrów (1/3 λ, dla struny najgrubszej ).
Dł. struny |
1/3 λ |
1/3 λ |
1/3 λ |
1/3 λ |
Hz |
300 |
250 |
450 |
300 |
A |
-25 |
-37 |
-28 |
-23 |
a) b)
c) d)
Wnioski:
Pomimo pobudzenia danej struny w różnych miejscach, częstotliwość dal wszystkich odległości jest taka sama, jednakże różne są amplitudy. Wraz ze zmniejszeniem się grubości struny zwiększają się częstotliwości drgań harmonicznych. Jak wynika z wykonanych obliczeń pomiary są obarczone pewną niepewnością pomiarową. Wpływ ma na to kilka czynników. Nie możliwe jest wykonanie dwa razy takiego samego „zamrożenia” (dla tych samych parametrów) oraz nie wykonalne jest użycie takiej samej siły do szarpnięcia struny.