정상파 계산기

이 계산기 정보

정상파는 양 끝이 고정된 현에서 앞뒤로 반사되는 파동이 간섭하여 정지한 마디와 배를 만들 때 형성됩니다. 고정된 두 끝 사이에 반파장의 정수 배가 들어맞는 파장만 살아남아 배진동 계열 fₙ = n·v/(2L)이 만들어집니다. 여기서 v는 현에서의 파동 속력, L은 현의 길이이며, n = 1, 2, 3…은 기본 진동과 그 배음을 구분하는 번호입니다.

이 관계는 모든 현악기의 물리적 기초입니다. 기타 제작자와 피아노 조율사는 이를 사용해 현의 길이, 장력, 단위 길이당 질량(v를 결정함)을 음높이와 연결하며, 파동 역학과 음향학을 다루는 입문 물리학 수업에서 표준적인 시연이자 실험 과제이기도 합니다.

악기를 조율하는 음악가, 새 악기를 설계하는 현악기 제작 장인, 공명을 분석하는 음향 엔지니어, 배진동 계열을 실험으로 검증하는 물리학 학생 모두 진동하는 현이 유지할 수 있는 진동수를 예측하거나 설명하는 데 이 공식을 사용합니다.