Теоретический верхний предел объема, которым обладает любой струнный инструмент, ограничен энергией, вложенной в него. Поскольку законы термодинамики не могут быть нарушены, энергия не может выходить больше, чем заложено. Расчет состоял в том, чтобы установить, каким был бы верхний предел объема, если бы были нулевые потери. Ничего больше.
Я предоставил информацию, необходимую вам или кому-либо еще для расчета предела объема, и вы можете включить любые потери и все другие факторы, которые вы хотите выразить, но вы никогда не сможете получить больше, чем было положено.
Данные, которыми я поделился, относятся к типичной гитаре со стальной струной и типичным натяжением струн. Если вы хотите сделать это самостоятельно с помощью элементарного оборудования, это легко. Прикрепите линейку мм к соседним струнам, затем потяните одну из струн назад рыбьей чешуей, пока струна не сместится на некоторое смещение. Я использовал 4 мм, потому что это примерно предел экскурсии на гитаре, в которую тяжело играть. Сила на рыбьей чешуе будет где-то около 500 г, что, конечно, является действительно весом, поэтому требуется коэффициент десятикратного преобразования в ньютоны из F = ma. Вот и все.
Потенциальная энергия этой струны может быть рассчитана путем решения для Работы (энергии), являющейся интегралом F * d. Потенциальная энергия также может быть рассчитана, если постоянная пружины является линейной от F = -kx. Потенциальная энергия = 0.5k * x ^ 2. В любом случае результат такой же, как эта потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию, когда струна выпущена.
Кинетическая энергия будет проходить во многих местах, и большинство из них будут непродуктивными и в конечном итоге окажутся в виде тепла. Некоторые из них будут звучать как звук (в конечном итоге это будет тепло, но мы, по крайней мере, услышим это), и это то, что слышно при игре на гитаре. Обычно теряется 10 дБ, поэтому только 10% первоначальной энергии, вложенной в струну, будут слышны как звук.
Надеюсь, это прояснит ситуацию.
Фрэнк Саннс
Цитата:
Не совсем уверен, что я следую. Мощность, передаваемая вибрирующей струной, пропорциональна квадрату амплитуды, квадрату частоты, массе / длине и скорости волны (которая зависит от напряжения). Сила, деленная на площадь, обычно площадь поверхности сферы, если звук распространяется радиально, дает интенсивность. Отношение интенсивности к пороговой интенсивности (в логарифмическом масштабе) дает уровень децибела. Я должен был бы рассчитать это сам, но кажется, что вы сделали это слишком упрощенно. Например, откуда берется 0,5 кг? Это не сила, это масса. Вы умножили на g? |