13 svar
190 visningar
Cien är nöjd med hjälpen
Cien 1138
Postad: 6 apr 2021 13:29

Longitudinella svängningar

Lite problem med denna uppgift, frekvensen är 68 Hz, det ser ut att vara 5 noder på fjädern så det måste vara den 3:de övertonen(gäller detta även för longitudinella vågor eller bara transversella?).  Längden på vågen är då 2λ. Sen är frågan vilken frekvens uppkommer nästa stående svängningsmönster i fjädern, jag antar att detta betyder när vi får en till nod? iså fall blir längden på vågen 5/2λ, jag vet dock inte hur mycket frekvensen ökar när vi får en extra nod, jag har lekt lite med v=fλ, hastigheten kommer vara densamma men kommer ändå inte fram till något vettigt. Finns det något samband jag ska använda mig av?

JohanF 4396 – Moderator
Postad: 6 apr 2021 18:34 Redigerad: 6 apr 2021 18:36

Kan man tänka som så att

f1*lambda1=f2*lambda2 (dvs v är densamma i båda fallen.

Om lambda minskar (fjädern är lika lång i båda fallen), så måste f öka.

Cien 1138
Postad: 6 apr 2021 19:49 Redigerad: 6 apr 2021 19:50
JohanF skrev:

Kan man tänka som så att

f1*lambda1=f2*lambda2 (dvs v är densamma i båda fallen.

Om lambda minskar (fjädern är lika lång i båda fallen), så måste f öka.

68Hz*2λ=52λff=54.4Hz stämmer inte med facit

Pieter Kuiper Online 6954
Postad: 6 apr 2021 21:47

Det är oklart vad vi ser i figuren. Det är en ritning, inte ett foto.
Är det ändå en ögonblicksbild?
Eller är det vad man ser med ögat som inte kan följa frekvenser på 68 Hz?

 

JohanF 4396 – Moderator
Postad: 6 apr 2021 22:14
Cien skrev:
JohanF skrev:

Kan man tänka som så att

f1*lambda1=f2*lambda2 (dvs v är densamma i båda fallen.

Om lambda minskar (fjädern är lika lång i båda fallen), så måste f öka.

68Hz*2λ=52λff=54.4Hz stämmer inte med facit

Fjäderns längd är lika i båda fallen.

2*lambda1=(5/2)*lambda2 =>
lambda2=(4/5)*lambda1

 

Vad händer om du sätter in detta i ekvationen?

Cien 1138
Postad: 6 apr 2021 23:06
JohanF skrev:
Cien skrev:
JohanF skrev:

Kan man tänka som så att

f1*lambda1=f2*lambda2 (dvs v är densamma i båda fallen.

Om lambda minskar (fjädern är lika lång i båda fallen), så måste f öka.

68Hz*2λ=52λff=54.4Hz stämmer inte med facit

Fjäderns längd är lika i båda fallen.

2*lambda1=(5/2)*lambda2 =>
lambda2=(4/5)*lambda1

 

Vad händer om du sätter in detta i ekvationen?

Finns ingen frekvens i ditt uttryck

JohanF 4396 – Moderator
Postad: 6 apr 2021 23:27
Cien skrev:
JohanF skrev:
Cien skrev:
JohanF skrev:

Kan man tänka som så att

f1*lambda1=f2*lambda2 (dvs v är densamma i båda fallen.

Om lambda minskar (fjädern är lika lång i båda fallen), så måste f öka.

68Hz*2λ=52λff=54.4Hz stämmer inte med facit

Fjäderns längd är lika i båda fallen.

2*lambda1=(5/2)*lambda2 =>
lambda2=(4/5)*lambda1

 

Vad händer om du sätter in detta i ekvationen?

Finns ingen frekvens i ditt uttryck

68*lambda1=f2*lambda2=f2*(4/5)*lambda1

Cien 1138
Postad: 7 apr 2021 12:16
JohanF skrev:
Cien skrev:
JohanF skrev:
Cien skrev:
JohanF skrev:

Kan man tänka som så att

f1*lambda1=f2*lambda2 (dvs v är densamma i båda fallen.

Om lambda minskar (fjädern är lika lång i båda fallen), så måste f öka.

68Hz*2λ=52λff=54.4Hz stämmer inte med facit

Fjäderns längd är lika i båda fallen.

2*lambda1=(5/2)*lambda2 =>
lambda2=(4/5)*lambda1

 

Vad händer om du sätter in detta i ekvationen?

Finns ingen frekvens i ditt uttryck

68*lambda1=f2*lambda2=f2*(4/5)*lambda1

Snyggt, det funkar. Förstår dock inte hur du har kommit fram till våglängderna

Pieter Kuiper Online 6954
Postad: 7 apr 2021 12:29 Redigerad: 7 apr 2021 12:30

Det är ett möjligt svar, att den näst högre resonansen ligger vid 54×68=85 Hz\frac{5}{4} \times 68 = 85\ {\rm Hz}.

Det andra rimliga svaret som jag ser det är 32×68=112 Hz.\frac{3}{2} \times 68 = 112\ {\rm Hz}.

Cien 1138
Postad: 7 apr 2021 12:58
Pieter Kuiper skrev:

Det är ett möjligt svar, att den näst högre resonansen ligger vid 54×68=85 Hz\frac{5}{4} \times 68 = 85\ {\rm Hz}.

Det andra rimliga svaret som jag ser det är 32×68=112 Hz.\frac{3}{2} \times 68 = 112\ {\rm Hz}.

Förstår inte hur man kom fram till 5/4

Pieter Kuiper Online 6954
Postad: 7 apr 2021 13:11

Cien skrev:

Förstår inte hur man kom fram till 5/4

På spiralfjädern syns fyra ljusa områden.

Nästa resonans med högre frekvens kan förmodas ge fem ljusa områden.

Cien 1138
Postad: 7 apr 2021 13:22
Pieter Kuiper skrev:

Cien skrev:

Förstår inte hur man kom fram till 5/4

På spiralfjädern syns fyra ljusa områden.

Nästa resonans med högre frekvens kan förmodas ge fem ljusa områden.

Ok då är jag med, tack!

JohanF 4396 – Moderator
Postad: 7 apr 2021 16:54
Cien skrev:
Pieter Kuiper skrev:

Cien skrev:

Förstår inte hur man kom fram till 5/4

På spiralfjädern syns fyra ljusa områden.

Nästa resonans med högre frekvens kan förmodas ge fem ljusa områden.

Ok då är jag med, tack!

Längden på fjädern är l är konstant. Resonansen i bilden sker vid 

l=2λ1

Nästa resonans sker vid 

l=2.5λ2

Dvs

2λ1=2.5λ2    λ2=45λ1

Cien 1138
Postad: 7 apr 2021 16:56
JohanF skrev:
Cien skrev:
Pieter Kuiper skrev:

Cien skrev:

Förstår inte hur man kom fram till 5/4

På spiralfjädern syns fyra ljusa områden.

Nästa resonans med högre frekvens kan förmodas ge fem ljusa områden.

Ok då är jag med, tack!

Längden på fjädern är l är konstant. Resonansen i bilden sker vid 

l=2λ1

Nästa resonans sker vid 

l=2.5λ2

Dvs

2λ1=2.5λ2    λ2=45λ1

man tackar man tackar

Svara Avbryt
Close