Batuts: dues freqüències properes interferint

1 · Prediu

Dos altaveus toquen tons gairebé de la mateixa freqüència. Un oient sent la sonoritat pujar i baixar. Què determina com de ràpid oscil·la?

2 · Configura

  1. Obre el predefinit «Batuts» i prem Restableix. La font 1 és fixa a 440 Hz.
  2. Activa les lectures de freqüència de batut i freqüència portadora a l'observador.
  3. Defineix la freqüència de la font 2 per a cada prova i enregistra la freqüència de batut.

3 · Recull dades

Freqüència de la font 1 f₁ (Hz)Freqüència de la font 2 f₂ (Hz)Freqüència portadora f_c (Hz)Freqüència de batut f_beat (Hz)
440.00442.00
440.00444.00
440.00448.00

Representa la freqüència de batut f_beat (eix y) contra |f₂ − f₁| (eix x) per a les tres proves.

4 · Analitza

  1. Per a una prova, calcula f_beat = |f₂ − f₁| i f_c = (f₁ + f₂)/2. Compara totes dues amb la taula.
  2. Explica per què un oient percep un sol to a prop de la freqüència portadora, amb la sonoritat pulsant a la freqüència de batut (molt més lenta).

5 · Amplia

  1. Els músics afinen instruments escoltant els batuts entre la seva nota i un to de referència, ajustant fins que els batuts s'alenteixen a zero. Explica per què zero batuts vol dir que les dues freqüències són exactament iguals.
  2. Quan f₂ s'acosta cada cop més a f₁, què passa amb la freqüència de batut? Què senties al límit f₂ = f₁?

La física al darrere d'aquest experiment

Freqüència de batut

Quan dos tons de freqüència gairebé igual se solapen, el seu patró d'interferència pulsa en sonoritat a un ritme igual a la diferència de les dues freqüències.

Freqüència portadora

El to que un oient percep realment és a prop de la mitjana de les dues freqüències de font: el batut és una pulsació lenta d'amplitud muntada sobre aquell to mitjà.

← Torna a l'experiment

Ones i so

138 fulls de treball de laboratori de física gratuïts i imprimibles