Äänirauta

Kohteesta Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Esimerkki ääniraudasta

Äänirauta on kaksipiikkinen metallikappale, jota käytetään useimmiten musiikissa soittimen virittämiseen tai kuorossa oikean lähtösävelkorkeuden löytämiseen, mutta sitä käytetään myös lääketieteellisissä tarkoituksissa kuulon ja tuntoaistin tutkimisessa.

Ääniraudasta saadaan ääni lyömällä se vasten pintaa. Lyönnin jälkeen äänirauta alkaa värähdellä sille ominaisella resonanssitaajuudella. Yleisin äänirauta on 440 hertsin äänirauta, joka on yksiviivaisen a:n yleisimmin käytetty värähtelytaajuus.

Taajuuden laskeminen[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Ääniraudan taajuus riippuu sen mitoista ja siitä materiaalista, josta se on tehty, seuraavan kaavan mukaisesti:[1]

f  = \frac{1.875^2}{2\pi l^2} \sqrt\frac{EI}{\rho A}

jossa:

  • f on ääniraudan ja sen tuottaman äänen taajuus
  • 1.875 on yhtälön cos(x)cosh(x) = -1 pienin positiivinen ratkaisu.[2]
  • l on ääniraudan piikkien pituus
  • E on siihen käytetyn materiaalin Youngin moduuli
  • I on sen poikkileikkauksen jäyhyysmomentti
  • \rho on äänirautaan käytetyn materiaalin tiheys
  • A on ääniraudan piikkien poikkipinta-ala.

Jäyhyysmomentti riippuu vain esineen koosta ja muodosta, ei materiaalista, ja sen yksikkö on m4 Sen suhde pinta-alaan, \frac{I}{A} voidaan tässä yhtälössä korvata jommallakumalla seuraavista: r^2/4, jos piikit ovat lieriömäisiä ja niiden säde on r, tai a^2/12 jos ne ovat poikkileikkaukseltaan suorakulmioita ja niiden läpimitta liikkeen suunnassa on a.

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Seon M. Han; Haym Benaroya; Timothy Wei: Dynamics of Transversely Vibrating Beams Using Four Engineering Theories. Journal of Sound and Vibration, 1999, nro 225:5.
  2. Vibrations of Cantilever Beams: Deflection, Frequency, and Research Uses 23.4.1999. University of Nebraska–Lincoln. Viitattu 23.3.2016.
Käännös suomeksi
Tämä artikkeli tai sen osa on käännetty tai siihen on haettu tietoja vieraskielisen Wikipedian artikkelista.
Alkuperäinen artikkeli: en:Tuning fork

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Tämä musiikkiin liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.