Välkommen till Resurscentrums frågelåda!

 

Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning
(tips för sökningen).
Använd diskussionsforum om du vill diskutera något.
Senaste frågorna. Veckans fråga.

15 frågor/svar hittade

Ljud-Ljus-Vågor [20616]

Fråga:
Hallå!

Denna sida verkar mest vända sig till skolbarn/ungdomar, men jag har en väldigt specifik fundering och google tog mig hit. Jag tester min fråga. :)

Jag håller på att bygga ett stort instrument, där man slår med pingisrack på rör som är öppna i bägge ändar. Jag utgår ifrån 10 st rör som är ca 160 cm långa med ca 10 cm inre diameter, dessa ska alltså kapas i längder och bilda en pentatonisk skala, är tanken. Min fråga som är alltså:

Hur räknar jag ut på vilka längder jag ska kapa mina pipor? Piporna i sina fulla längder ljudar i giss, vilket blir lämpligt som grundton.

Om jag kunde få lite guidning i denna fråga så vore jag mycket tacksam!

Allt gott.
/Fredrik K

Svar:
Vi försöker besvara alla frågor som uppfyller principerna i länk 1.

Jag förstår inte riktigt vad för sorts instrument du vill bygga. Det låter mest som en marimba utan slagplattor, se marimba .

Problemet är att om du slår direkt på rören så får du en ton som är en resonans hos röret inte hos luften i röret. Du får alltså ingen förstärkning från rören. För att få detta skall rörets längd (för öppna rör) vara en halv våglängd.

Se fråga 17549 för hur man räknar ut våglängden från frekvensen.
/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15]; resonans [4];

1 http://fragelada.fysik.org/documentation.asp

*

Ljud-Ljus-Vågor [19324]

Fråga:
Hej! Läppipor har en skjutbar kolv med vilken man bestämma tonhöjden. Om man tar ut denna kolv, lägger handen för hålet och blåser blir det istället en mörkare ton än om man låter hålet vara helt öppet. Hur hänger det ihop, det borde väl vara tvärtom? I och med att det blir ljusare ton om kolven sitter ganska långt inne i läppipan?
/Julia L, Prästängsskolan, Eksjö

Svar:
Hej Julia! Låt oss se hur läppipan fungerar, se nedanstående bild.

I normalfallet är överänden sluten, dvs vi har en nod (ingen tryckvariation) där. I nederänden finns ett hål på ovansidan, så där har vi en buk (maximal tryckvariation). Grundtonen (den lägsta resonanstonen) är alltså 1/4 våglängd. Vi får samma resultat om vi håller för ovanänden med handen.

Om vi tar bort kolven från ovanänden är den öppen och vi får en buk även i ovanänden. Avståndet mellan två bukar är 1/2 våglängd. Vi har alltså om pipans längd är L:

Sluten överände: 1/4 våglängd - våglängd L*4
Öppen överände: 1/2 våglängd - våglängd L*2

Sluten överände har alltså längre våglängd, dvs lägre (mörkare) ton.

Se även fråga 8713 och Mensur_(musikinstrument)#Labialstämmor .



/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

*

Ljud-Ljus-Vågor [19105]

Fråga:
Jag tänkte att en tons ljudvåg skulle kunna modelleras med en sinuskurva med tiden i x-led och ljudnivå i y-led, L = A sin (2pi/f). Amplituden betecknar då tonens ljudnivå och 1/perioden tonens frekvens. Men, betyder det då att tonen har olika stark ljudnivå? Exempelvis om amplituden är 80, betyder det då att inom loppet av tusendelar varierar ljudvolymen mellan -80 dB och 80 dB? Det verkar orimligt. Hur skulle en matematisk modell se ut?
/Daniel E

Svar:
Nej, ljudvolymen beror som du säger på amplituden, och den är konstant. Den är ju maxutslaget under en period. Sedan är det som normalt detekteras (t.ex. av örat) ändringen i trycket, så din ekvation kommer att vara cos() i stället för sin(). Man kan inte dela upp ljudet som du föreslår - intensiteten är konstant och beroende av amplituden för en ren sinusvåg. Alla ljud kan sättas samman med sinusvågor.

Se även fråga 11847 och länk 1 (om musikinstrument).
/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

1 http://www.howmusicworks.org/103/Sound-and-Music/Amplitude-and-Frequency

*

Ljud-Ljus-Vågor [19082]

Fråga:
1) hur uppstår ljudvågorna i luften kring en svängande sträng?

2) varför blir ljudet från en elgitarr mycket svagt om gitarren inte är ansluten till en elektrisk förstärkare ?

3) på vilket sätt uppstår ljudet när du blåser i en flöjt?

4) vad är det som gör att tonhöjden ändras när vi håller för ett eller flera av hålen på en blockflöjt?

5) ge exempel på tre instrument där ljudet uppkommer genom att en luftpelare kommer i svängning?

6) vad är det för skillnad i frekvens hos infraljud och ultraljud jämfört med vanligt ljud?

7) du vill att yta ska reflektera ljudet bra, ska ytan då vara jämn eller skrovlig? varför isåfall?
/inna o, st:illian, västerås

Svar:
1 Tonen i ett stränginstrument skapas genom att strängens vibrationer direkt skapar små tryckförändringar med en frekvens som motsvarar strängens egenfrekvens.

2 Därför att elgitarren saknar resonanslåda som i en akustisk gitarr förstärker ljudet. Se Gitarr .

3 Luftströmmen sätter igång en vibration hos luftpelare vars längd bestämmer tonhöjden. Det finns emellertid många olika sorters flöjt, se Flöjt .

4 Olika längd på luftpelaren, se 3.

5 Orgel, flöjt, klarinett. I det senare fallet sätts luften i svängning av ett rörblad, se Klarinett .

6 Se fråga 13958 .

7 Ytan skall vara jämn annars försvagas reflektionen av destruktiv interferens (överlappande vågor med olika fas släcker ut varandra).
/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

*

Ljud-Ljus-Vågor [18873]

Fråga:
Hej kan du hjälpa mig att beskriva hur tonen hos ett instrument (gitarr, trombon) kan varieras.:)
/Fanny G, Kanal, Skellefteå

Svar:
Fanny! Vad gäller grundtonen så ändrar man typiskt stränglängden eller luftpelarens längd. Sedan har varje instrument ett set av övertoner som ger varje instument sitt speciella sound, se fråga 15400 och nedanstående länkar.
/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

1 http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20061006163035AAfZXOx
2 http://news.softpedia.com/news/How-Do-Musical-Instruments-Work-76545.shtml

*

Ljud-Ljus-Vågor [18314]

Fråga:
Hej! Vi har en fråga på en läxa som jag inte förstår. "För stränginstrument gäller formeln v=(F/m)^½. Identifiera storheterna och gör en dimensionsanalys, dvs, ersätt bokstäverna med respektive enheter och undersök om sambandet stämmer. Tips! m är inte vanlig massa."
/Anna J

Svar:
Anna! Man får först använda sig av kunskapen om standardbeteckningar för fysikaliska storheter. F är normalt kraft (spänningen i strängen) och v är hastighet. När det gäller ett stränginstrument är det inte totala massan utan massan/längdenhet som är intressant. Om vi gör dimensionsanalys på v får vi

sqrt((kg m/s2)/(kg/m)) = sqrt(m2/s2) = m/s

alltså hastighet. Detta är hastigheten med vilken vågen rör sig i strängen. Om vi använder sambandet v = f*l får vi frekvensen hos grundtonen om strängens längd är L (l = 2L):

f = v/l = v/2L

Se även fråga 4311 och String_instrument#Changing_the_pitch_of_a_vibrating_string .
/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

*

Ljud-Ljus-Vågor [17141]

Fråga:
På vilka instrument blir ljudet pipigare i ett rum fyllt med helium och vilka instrument låter normala och naturligtvis varför.
/Henrik I, Vendelsömalmsskolan, Haninge

Svar:
Eftersom ljudhastigheten i helium är högre än ljudhastigheten i luft kommer resonans i en pipa att förskjutas till högre frekvenser i heliumatmosfär, se fråga 10178 . Detta gäller alla instrument där pipans storlek bestämmer tonen, t.ex. orgel och de flesta blåsinstument. För vissa blåsinstrument, t.ex. bleckblåsinstrument (16655 ), är jag tveksam vad som händer eftersom tonen bestäms av läpparnas vibrationer.

Stränginstrument, t.ex. gitarr och piano, är naturligtvis opåverkade eftersom tonen bestäms av strängens längd och övriga egenskaper (spänning, tjocklek).
/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

*

Ljud-Ljus-Vågor [16655]

Fråga:
Hur bildas ljud i ett piano? och hur bildas ljud i en trumpet?
/linnea s

Svar:
Linnea! Vi är inga experter på musikinstrument, men det finns bra beskrivningar i svenska Wikipedia.

Piano Ett piano (eller pianoforte) är ett musikinstrument, tillika stränginstrument och klaverinstrument, utvecklat från hackbrädet och i viss mening cembalon. Den stora skillnaden mellan piano och cembalo är att pianots ton åstadkoms av att en hammare slår an strängen. På cembalon åstadkoms tonen genom en knäppning på strängen, vilket gör att tonstyrkan blir lika stor oberoende av hur hårt man slår an tangenterna. Pianots anslagsmekanism är mycket avancerad - när man trycker på en tangent på ett vanligt hemmapiano rör sig cirka 30 olika delar - och möjliggör kontroll av tonstyrkan via anslaget på tangenterna - därav namnet pianoforte, som antyder att man kan spela både svagt (piano) och starkt (forte). Klavikordet är en annan föregångare, med enklare mekanism. Ett piano har normalt 88 tangenter.

Bleckblåsinstrument Bleckblåsinstrumenten skiljer sig från träblåsinstrumenten genom att tonen framkallas genom läpparnas vibrationer i ett klockformat munstycke. Dessa vibrationer fortplantas sedan i luftpelaren i instrumentet vilket resulterar i en ton.

Instrumenten är oftast tillverkade i mässing (eng: brass) men även andra material förekommer.


/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

*

Ljud-Ljus-Vågor [15400]

Fråga:
Jag går nu sista året i gymnasiet och ska bygga en säckpipa i projektarbete tillsammans med två vänner. Hur kan man bestämma längden av den ljudvåg som bildas i flöjten vid olika grepp? När instrumentet spelas är ofta flera av flöjtens hål öppna, alltså kan man inte beräkna ljudvågens längd med hjälp av formelerna för ljudvågor i öppna rör. Vänligen förklara detta för mig.
/Tobias T, Tycho Braheskolan, Helsingborg

Svar:
Hej Tobias! Jag kan inte så mycket om musikinstrument så hjälpen blir ganska begränsad.

Du vill bestämma våglängden l. Eftersom våglängden och frekvensen f är relaterade som

l*f = ljudhastigheten

så kan du lika gärna bestämma frekvensen. Det går att göra med en mikrofon, ev. förstärkare och ett oscilloskop. Ett problem är att musikinstrument är mycket komplexa och att klangen i instumentet definieras av övertoner. Dessa är inte lätta att förutsäga (tänk på att ingen egentligen vet varför en stradivariusviolin låter bättre än andra violiner). Du får alltså inte en ren ton från de flesta musikinstrument.

Ett enklare sätt (och den klassiska metoden) att bestämma frekvensen är ju att jämföra tonhöjden med ett stämt instrument, t.ex. ett piano.

Se även Flöjt .
/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

*

Ljud-Ljus-Vågor [15155]

Fråga:
Hej! Jag håller på med ett projektarbete om ljud och fritungeistrument, dvs instrument där ljudet alstras av en fritt vibrerande metalltunga i en spalt som är precis lite större än tungans storlek. Denna vibration omvandlar ett jämnt flöde av inblåst luft till periodiska luftpuffar - varvid vi hör ljud.

Det instrument jag har koncentrerat mig på kallas för Melodika och det har ingen resonanskammare, varvid ljudets egenskaper nästan uteslutande beror på metalltungans egenskaper. Mitt problem är att jag inte riktigt är säker på kopplingen mellan den vibrerande tungans frekvens och frekvensen hos de periodiska tryckförändringarna i luften. Är dessa motsvarande?

Om jag har förstått det hela rätt så fungerar en sträng på så sätt att frekvensen och rörelsen hos strängen förmedlas till luften varvid en motsvarande rörelse uppkommer i luften, och därför säger man att strängens rörelse orsakar ljud. Men för en fritunga orsakar de periodiska luftpuffarnas frekvens ljudet, inte förmedlingen av fritungans vibration och frekvens till luften? Det hela gör mig aningen förvirrad. Om man skulle slå till en fritunga som inte var placerad i en spalt, skulle "frekvensöverföringen" då fungera som hos strängen, dvs vara direkt motsvarande? Tack på förhand!
/Emma F, Platengymnasiet, Motala

Svar:
Hej Emma! Fritungeinstrument (t.ex. melodika, dragspel, munspel, se länk 1) fungerar på så sätt att en luftström tvingas genom en spalt med en metalltunga som genom sina vibrationer stänger och öppnar spalten, se nedanstående bild från länk 1. Man får då en tryckvariation hos den utströmmande luften, och det är denna tryckvariation som uppfattas som ljud.

Din beskrivning av hur ljud uppkommer från en gitarrsträng är hel korrekt. Metalltungan i en melodika har även den en egenfrekvens som bestämmer frekvensen hos ljudet. Om man tar ut en metalltunga ur instrumentet bör den fortfarande ha samma frekvens. Om jag har förstått konstruktionen rätt så går ljudet obehindrat igenom spalten både när tungan är uppåt och när den är nedåt. Det skulle i så fall betyda att melodikan ger en ton som är dubbla frekvensen av metalltungans egenfrekvens. Man bör alltså höra en oktav lägre ton (men säkert ganska svagt) om man knäpper på den. Både metalltungan i ett fritungeinstrument och strängen i ett stränginstrument har alltså en egenfrekvens som bestämmer grundtonen. Klangen hos instrumentet bestäms av mer eller mindre komplicerat set av övertoner. Skillnaden mellan fritungeinstrument och stränginstrument är att

  1. Tonen i ett stränginstrument skapas genom att strängens vibrationer direkt skapar små tryckförändringar. I fritungeinstrumentet skapas ljudet genom att luftströmmen hindras av metalltungan.
  2. I ett stränginstrument sätter man strängen i vibration gemom att man knäpper (gitarr), slår (piano) eller gnider (violin) på strängen. I ett fritungeinstrument är det luftströmmen som skapar vibrationen hos metalltungan.


/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

1 http://en.wikipedia.org/wiki/Free-reed_instrument

*

Värme [13630]

Fråga:
Hej! Jag hittade en märklig strängvariant när jag kikade inom musikbörsens hemsida, och jag undrar om det verkligen blir någon skillnad i materialet när man fryser ner något till under den absoluta nollpunkten, om det nu är möjligt. Ja, läs själv: Strängar DEAN MARKLEY DM2673 (Art: 101671)

Dean Markley är ett företag som tillverkat strängar i många år och gör det med barvur. Strängarna tillverkas i Kalamazoo, Michigan USA och är av mycket hög kvalitet.

Blue Steel tillverkas i USA med en mycket speciell metod. Man väljer ut mycket bra stål som används för att sedan frysas ned till minus 320 grader fahrenheit där de får vara en exakt tidsperiod. Efter detta så "tinas" de upp, sakta och kontrollerat tills de når den tempratur de skall ha. Denna unika metod som kallas Cryogenic ger en renare sträng med mer "highs and lows" och inte minst en längre livstid och en bättre förmåga att hålla tonen!
/Daniel J, Rudbeck, V-ås

Svar:
Att kyla ner något till under absoluta nollpunken är, som framgår av namnet, omöjligt. Temperaturen -320oF är -196oC (se konverterare under länk 1), vilket är över den absoluta nollpunkten -273.15oC. I själva verket är det lika med kväves kokpunkt -195.79oC (se WebElements ).

Gitarrsträngar består av legeringar av framför allt järn och nickel. En legering är inte en kemisk förening utan en blandning av främst metaller. Det är fullt möjligt att legeringen egenskaper förändras om den kyls ner till flytande kväves temperatur. Om dessa egenskaper finns kvar när den värms upp vet jag inte (det får du fråga en kemist), men det är fullt möjligt.

Det kan också vara en gimmick som tillverkaren hittat på för att göra strängen mer intressant. Här ett ett utdrag från tillverkarens sajt (länk 2).

... I was starting my deep-breathing exercises when the Blue Steel package caught my eye. The words “Cryogenic Activated” leaped out at me, and I thought that maybe if someone froze me, I’d be cool enough to pass this audition. And it was as simple as that. I pictured myself as cool as could be, and the nerves disappeared...

Det handar alltså säkert åtminstone till en del om psykologi, se även fråga 13305.
/Peter E

Se även fråga 13305

Nyckelord: musikinstrument [15];

1 http://www.albireo.ch/temperatureconverter/
2 http://www.deanmarkley.com/Strings/Bass/BlueSteelBa.shtml

*

Ljud-Ljus-Vågor [12706]

Fråga:
Hej! Vi är några killar som gör ett projektarbete om ljud, där vi byggt olika instrument. Jag har byggt trummor av rör, och har experimenterat lite med hur man får fram olika toner. Dock har jag inte riktigt lyckats komma fram till något bra samband mellan längd, bredd och frekvens. Finns det någon formel för detta?
/Mattias G, Sunnerbogymnasiet, Ljungby

Svar:
Hej Mattias! Vi är definitivt inte experter på musikinstument, men jag kan säga att det finns inte en enkel formel. Musikinstument är mycket komplicerade, och klangen bygger mycket på ett komplicerat spektrum av övertoner. Det bästa rådet jag kan ge är att ni skall läsa litteratur om instrumentbygge och fortsätta att experimentera. Se Musical_instrument .
/Peter E

Nyckelord: musikinstrument [15];

*

Ljud-Ljus-Vågor [11060]

Fråga:
Hej ! Vi har jobbat med fysik (ljud) i skolan ett tag nu ! Nu ska vi redovisa inom något i ljud ! Jag tänkte redovisa om det "experimentet" där man drar ett vått finger på kanten av ett vattenfyllt vinglas, men det enda jag vet om det är att det bildas resonans, och om jag ska redovisa om detta så kanske det skulle vara bra om jag kunde berätta lite mer ! Så det skulle vara bra om Ni kunde beskriva lite mer för mig ! Ska redovisa detta på måndag så att det skulle vara bra om jag kunde få svar innan dess ! Jag tänkte också spela gubben noak med hjälp av glasen, är detta möjligt?
/Lina R, Västervångskolan, Landskrona

Svar:
Det roliga med detta experimentet är att man kan se hur glaset svänger genom vågmönstret på vattenytan. Grundtonen ger 4 vågsystem, första övertonen ger 6. Är man riktigt skicklig kan man få glaset att svänga i andra övertonen, som ger 8 vågsystem. Du bör välja ett tunnväggigt, runt vinglas. Du bör ha tvättat händerna med diskmedel innan.

Fyller du flera glas till olika nivåer, får du olika tonhöjder. Har själv sett (i Geneve) en gatumusikant som spelade på glasburkar. Ganska imponerande.
/KS

Nyckelord: musikinstrument [15];

*

Ljud-Ljus-Vågor [7355]

Fråga:
Vad hander i gittaren så att det blir ljud. Varför låter gitarren som den gör.
/Felix N, Södra, Motala

Svar:
Strängens vibrationer åstadkommer tryckvariationer i luften. Det är ljud. Ett musikinstruments klangfärg bestäms till stor del av övertonerna, se nedan.
/KS

Se även fråga 184

Nyckelord: musikinstrument [15];

*

Elektricitet-Magnetism [4361]

Fråga:
Jag skulle vilja ha förklarat hur en thermin fungerar.
/Per A, Lth, Lund

Svar:
Theremin (så stavas det) är en sorts elektroniskt musikinstrument som baseras på svävningar (beats på engelska) i en radiomotagare. Den första versionen uppfanns av Leon Theremin år 1919. Mera fakta hittar du under länken nedan.
/KS/lpe

Nyckelord: musikinstrument [15];

1 http://www.thereminworld.com/article.asp?id=17

*

Ämnesområde
Sök efter
Grundskolan eller gymnasiet?
Nyckelord: (Enda villkor)
Definition: (Enda villkor)
 
 

Om du inte hittar svaret i databasen eller i

Sök i svenska Wikipedia:

- fråga gärna här.

 

 

Frågelådan innehåller 7181 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2017-09-26 10:23:43.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.