Mewġ Stanti: Armoniċi fuq Spaga Fissa

1 · Ippreddi

Spaga fissa f’żewġ tarf tirreżona f’frekwenzi speċifiċi msejħa armoniċi. Kif il-frekwenza ta’ t-tieni u t-tielet armoniku tirrelata mal-fundamentali?

• Il-frekwenzi armoniċi jsegwu l-ebda mudell sempliċi relattiv għal-l-fundamentali.
• Il-frekwenza ta’ kull armoniku hi nofs dik ta’ qabilha.
• Il-frekwenza ta’ kull armoniku hi multiplu ta’ numru sħiħ ta’ l-fundamentali.

2 · Tħejjija

1. Iftaħ il-preset ta’ standing-string u agħfas Reset. It-tensjoni (120 N), d-densità lineari (0.01 kg/m), u t-tul (1.2 m) huma fissi.
2. Attiva l-qari ta’ frekwenza fundamentali fuq is-spaga.
3. Issettja n-numru armoniku n għal kull prova u irrekordja l-frekwenza resonanti.

3 · Ħu d-Dejta

Ipinġi l-frekwenza resonanti fₙ (ass ġewwa) kontra n-numru armoniku n (ass mal-ġenb) għat-tliet provi tiegħek. Il-linja tgħaddi mill-oriġini?

4 · Analizza

1. Ikkalkula f₁ = √(T/μ)/(2L) bl-użu ta’ T = 120 N, μ = 0.01 kg/m, L = 1.2 m, imbagħad fₙ = n·f₁ għal kull ringiela. Qabbel mat-tabella.
2. Il-graff tiegħek fₙ-kontra-n għandu jkun linja dritta mill-oriġini b’pendenza f₁. Ispjega għalfejn ż-żewġ tarf fissi jġiegħlu biss multipli ta’ numru sħiħ ta’ f₁ jirreżonaw.

5 · Estendi

1. Il-fundamentali ta’ spaga ta’ kitarra tissettja n-nota li tisma’, imma l-spaga tivibbra wkoll f’armoniċi ogħla fl-istess ħin, u tagħti n-nota t-timbru tagħha. Fejn ieħor f’dan l-app tista’ tara armoniċi multipli magħquda?
2. Jekk tqasser is-spaga għan-nofs it-tul tagħha (biż-żomm tat-tensjoni u d-densità lineari l-istess), x’jiġri il-frekwenza fundamentali? Uża f₁ = v/(2L) biex tispjega.

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

← Lura għall-esperiment

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn