Zadanie 12.7.14: Częstotliwość tonu podstawowego i dudnienia

Punkty
1 pkt
Dział
Zjawiska falowe · Fizyka w muzyce. Fale stojące
Trudność
Poziom trudności: łatwe
Poziom programu
Zakres: Podstawa
Porównywanie tonu podstawowego napiętej struny z częstotliwością kamertonu.

Treść zadania

Podczas ćwiczenia z akustyki uczeń wprawia w drgania strunę zamocowaną na obu końcach. Struna ma długość 0,25 m0{,}25\,\text{m}, gęstość liniową 3,0⋅10−4 kg/m3{,}0\cdot10^{-4}\,\text{kg/m} i jest napięta siłą 12 N12\,\text{N}. Jej dźwięk jest porównywany z kamertonem o częstotliwości 404 Hz404\,\text{Hz}. Oblicz częstotliwość tonu podstawowego struny oraz częstość dudnień słyszanych przy jednoczesnym wybrzmiewaniu obu dźwięków. Wskaż, który dźwięk ma wyższą częstotliwość.

Odpowiedź

Częstotliwość struny wynosi 400 Hz400\,\text{Hz}; dudnienia mają częstość 4 Hz4\,\text{Hz}; wyższą częstotliwość ma kamerton.