Zadanie 12.7.6: Od fali na strunie do dźwięku

Punkty
2 pkt
Dział
Zjawiska falowe · Fizyka w muzyce. Fale stojące
Trudność
Poziom trudności: średnie
Z liczby strzałek fali stojącej na zamocowanej strunie wyznacz długość fali, częstotliwość drgań i długość fali dźwiękowej w powietrzu.

Treść zadania

Struna o długości L=0,48 mL=0{,}48\,\mathrm{m} jest zamocowana na obu końcach i drga w modzie, w którym powstają dwie strzałki. Prędkość fali poprzecznej na strunie wynosi vs=120 m/sv_s=120\,\mathrm{m/s}. Struna emituje dźwięk, który rozchodzi się w powietrzu z prędkością vp=330 m/sv_p=330\,\mathrm{m/s}. Oblicz długość fali na strunie, częstotliwość drgań struny oraz długość fali dźwiękowej w powietrzu.

Odpowiedź

Na strunie λs=0,48 m\lambda_s=0{,}48\,\text{m}; częstotliwość f=250 Hzf=250\,\text{Hz}; długość fali dźwiękowej w powietrzu λp=1,32 m\lambda_p=1{,}32\,\text{m}.