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고체의 소리의 주파수는 얼마입니까?

고체의 소리의 주파수는 몇 가지 요인으로 결정됩니다.

* 재료 특성 : Young 's Modulus (강성의 척도) 및 밀도 솔리드는 음속에 크게 영향을 미칩니다. 더 단단하고 밀도가 높은 재료는 일반적으로 더 높은 음속을 갖습니다.

* 진동 모드 : 고체의 사운드는 세로 (압축파) 및 가로 (전단파)와 같은 다른 모드로 이동할 수 있습니다. 각 모드마다 속도가 다르므로 주어진 파장에 대해 다른 주파수가 있습니다.

* 고체의 모양과 크기 : 물체의 형상은 공진 주파수 (물체가 쉽게 진동하는 고유 주파수)에 영향을 줄 수 있습니다.

여기에 고장이 있습니다 :

* 종단파 : 이들은 재료의 압축 및 확장을 통해 이동합니다. 고체에서 종 방향 파의 속도는 다음과 같이 주어진다.

* v =√ (e/ρ)

* 여기서 v 속도, e 입니다 영의 모듈러스이고 ρ 입니다 밀도입니다.

* 가로파 : 이들은 전단을 통과하거나 파동 전파 방향에 수직 인 물질 입자의 이동. 가로파의 속도는 다음과 같이 주어집니다.

* v =√ (g/ρ)

* 여기서 g 전단 계수이고 ρ 입니다 밀도입니다.

소리 주파수 (f)는 속도 (v) 및 파장 (λ)과 관련이 있습니다.

* f =v/λ

따라서 고체에서의 소리 주파수는 재료 특성, 진동 모드 및 음파의 특정 파장에 의해 결정됩니다. .

예 :

* 강철의 젊은 모듈러스와 밀도가 높기 때문에 고무보다 강철로 소리가 더 빨라집니다.

* 길고 얇은 강철 막대는 형상이 다르기 때문에 짧고 두꺼운 강철 막대와 다른 공명 주파수를 갖습니다.

참고 :

* 고체가 여러 진동 모드를 지원할 수 있기 때문에 "고체의 소리 주파수"의 개념은 공기의 소리 주파수만큼 간단하지 않습니다.

* 특정 응용 프로그램의 경우 특정 재료 특성과 원하는 진동 모드를 고려해야합니다.

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