Frecuencia de un diapasón

No. La frecuencia del diapasón no depende de la fuerza con la que se golpea . Cada diapasón tiene su propia frecuencia deseada. Y por lo tanto, la gente suele decir: "Oye, toma ese tenedor, el que tiene 432 Hz (un ejemplo)...".

Las oscilaciones generalmente se amortiguan después de un período. Pero, la frecuencia sigue siendo la misma... Por lo general, la frecuencia de un diapasón depende solo de la propiedad de su material.

Si echa un vistazo al artículo de Wikipedia sobre la frecuencia , la frecuencia resulta ser

dónde$F$es la frecuencia,$l$es la longitud de los dientes,$E$es el módulo de Young del material (que está relacionado con la rigidez),$I$es el segundo momento de área de los dientes (que está relacionado con la inercia),$A$es el área de la sección transversal de los dientes y$\rho$es la densidad del material.

Esto muestra claramente que los parámetros son todas las propiedades del material del que está hecho el tenedor, así como su forma.

Las frecuencias de vibración de un diapasón pueden verse afectadas por la fuerza utilizada para golpearlo. Dependiendo de la magnitud, la dirección y el número y ubicación de los puntos de aplicación, se podrían excitar modos vibratorios distintos al modo fundamental. Cada uno de estos modos vibratorios tiene una frecuencia diferente. Las frecuencias de modo son características, pero no necesariamente todas deben excitarse cada vez. Para un diapasón, el modo fundamental, el modo metálico, el modo asimétrico en el plano, el modo de flexión fuera del plano y los modos asimétricos fuera del plano se muestran aquí como animaciones .

La frecuencia grabada en el diapasón es para el modo fundamental. Como un dispositivo diseñado para actuar como referencia de tono, los otros modos (de un diapasón de alta calidad) no deberían ser fáciles de excitar fuertemente y deberían apagarse rápidamente. Pero debería poder afectar cuánto se excitan los modos auxiliares por la forma en que golpea el tenedor.

Todos los osciladores armónicos físicos cambiarán su frecuencia frente a la amplitud de la oscilación (incluso los relojes de péndulo de precisión). Si los dientes de un diapasón se golpean muy fuerte, la frecuencia caerá porque los dientes tienen que moverse más lejos y; aunque la fuerza de restauración interna también aumenta con el desplazamiento, no será suficiente para mantener exactamente estable la frecuencia. Por lo tanto, las cosas oscilantes baratas de metal blando hacen "boing" o "twang". Esas onomatopeyas imitan el aumento de frecuencia característico a medida que el sonido del oscilador se apaga rápidamente, el metal se balancea a través de arcos cada vez más pequeños y así la fuerza de restauración del metal se vuelve cada vez más lineal en comparación con la distancia de desplazamiento. Ese efecto se llama "sobremarcha" o hacer funcionar un oscilador en el "régimen no lineal" pero, por supuesto, ese efecto siempre está presente hasta cierto punto, si miras lo suficientemente cerca, en cualquier régimen de parámetros. En el nivel de precisión de afinación del instrumento, ese efecto no será lo suficientemente malo como para causar una precisión de tono inaceptable, ya que está muy por debajo de 0,1 Hz o 1 cent en las horquillas que he estudiado; la música suena bien dentro de esa precisión. Pero para un diapasón casero, ese efecto podría ser malo. Observo que, contrariamente a las opiniones anteriores en esta página web anterior; la densidad del aire circundante, o la madera, o cualquier medio en el que se lleven las vibraciones del diapasón, solo disminuirá la frecuencia a 1 Hz o 1 cent en las horquillas que he estudiado; la música suena bien dentro de esa precisión. Pero para un diapasón casero, ese efecto podría ser malo. Observo que, contrariamente a las opiniones anteriores en esta página web anterior; la densidad del aire circundante, o la madera, o cualquier medio en el que se lleven las vibraciones del diapasón, solo disminuirá la frecuencia a 1 Hz o 1 cent en las horquillas que he estudiado; la música suena bien dentro de esa precisión. Pero para un diapasón casero, ese efecto podría ser malo. Observo que, contrariamente a las opiniones anteriores en esta página web anterior; la densidad del aire circundante, o la madera, o cualquier medio en el que se lleven las vibraciones del diapasón, solo disminuirá la frecuencia adiminutocantidad, tal vez más cuanto mayor sea la densidad del medio, o tal vez la tasa de flujo de energía que se aleja de la bifurcación dicta directamente el "tirón" de la frecuencia de la bifurcación hacia abajo, pero habrá una cierta caída a medida que el entorno de la bifurcación entre en contacto con él e interactúe. con su oscilación. Sin embargo, por lo general, eso no estará a un nivel lo suficientemente alto como para referirse a usos musicales. Esto se debe a que el movimiento de los dientes tiene una gran cantidad de energía almacenada debido a la masa, la velocidad y la fuerza del metal. Un movimiento tan poderoso solo puede ser cambiado por un medio de baja densidad como el aire, en un nivel muy sutil, por debajo de la preocupación de la música. Pero en el caso de una desigualdad de temperatura entre el tenedor y el aire: a medida que el aire calienta el tenedor, el aire cambia las propiedades del metal del tenedor y afecta la frecuencia indirectamente por esa ruta térmica más lenta, no por el aire cambiando el tono como lo sugieren las personas arriba en esta página. Tomo nota: el efecto del cambio de frecuencias de helio mencionado por los otros carteles anteriores no es correcto, cuando se inhala cambia la resonancia del tracto vocal. Tal fenómeno no afecta a los diapasones, por lo que su tono será prácticamente el mismo en el helio que en el aire (ignorando los efectos microscópicos que mencioné).

Creo que la fuerza no afecta la frecuencia del sonido generado, según cómo funcionan las cuerdas de la guitarra. Abordando cada punto:

• Tienes diferentes cuerdas de diferentes densidades que dan diferentes tonos, así que sí, la rigidez de los dientes es un factor.
• Presionas la cuerda en diferentes posiciones para dar diferentes tonos, así que sí, también para la longitud.
• Nunca noté ningún cambio en el tono, ya sea que las cuerdas estén pegadas más fuertes o más débiles. El volumen es diferente, no el tono.
• Si realmente te refieres a la frecuencia del sonido que produce el tenedor, entonces diría que sí en función de cómo las personas pueden usar el dióxido de carbono para hacer que su voz suene más aguda.
• Dado que la densidad del aire está directamente relacionada con la temperatura, también diría que sí.

EDITAR: Como parece que la pregunta no es sobre el sonido que produce el diapasón, las dos últimas opciones no son válidas.