Акустика на музикални инструменти

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

1. Как се изменя основната честота на струна, ако дължината на трептящата ѝ част се намали наполовина при същото опъване?

   • Намалява наполовина
   • Не се изменя
   • Увеличава се 4 пъти
   • Удвоява се

   Отговор: Удвоява се

   Основната честота е ν = v/(2L); при два пъти по-къса струна тя е два пъти по-висока (с една октава).

2. Какво определя височината на музикалния тон?

   • Амплитудата
   • Честотата
   • Скоростта на звука
   • Продължителността

   Отговор: Честотата

   По-голяма честота означава по-висок тон.

3. Защо една и съща нота звучи различно на цигулка и на пиано?

   • Различен тембър: различен набор от обертонове
   • Различна честота на основния тон
   • Различна скорост на звука
   • Различна дължина на вълната на основния тон

   Отговор: Различен тембър

   Основният тон е еднакъв, но силата на обертоновете е различна при всеки инструмент.

4. Как се изменя основната честота на струна, ако силата на опъване се увеличи 4 пъти?

   • Увеличава се 4 пъти
   • Не се изменя
   • Увеличава се 2 пъти
   • Намалява 2 пъти

   Отговор: Увеличава се 2 пъти

   Честотата е пропорционална на √F, а √4 = 2.

5. Нотата Ла от първа октава има честота 440 Hz. Каква е честотата на Ла една октава по-високо?

   • 660 Hz
   • 220 Hz
   • 1320 Hz
   • 880 Hz

   Отговор: 880 Hz

   Октавата е удвояване на честотата: 2·440 = 880 Hz.

6. Какво определя силата (громкостта) на звука?

   • Амплитудата
   • Честотата
   • Тембърът
   • Дължината на вълната

   Отговор: Амплитудата

   По-голямата амплитуда на трептенията дава по-силен звук.

7. Какво трепти в духовите инструменти, например във флейтата?

   • Струна
   • Мембрана
   • Метална пластина
   • Въздушният стълб

   Отговор: Въздушният стълб

   При духане въздушният стълб в тръбата започва да трепти.

8. За какво служи резонаторната кутия (корпусът) на китарата?

   • Променя честотата
   • Заглушава звука
   • Усилва звука
   • Опъва струните

   Отговор: Усилва звука

   Корпусът и въздухът в него трептят в резонанс със струните и излъчват по-силен звук.

9. Какво трепти в барабана?

   • Струна
   • Мембраната
   • Въздушен стълб в тръба
   • Дървена пластина

   Отговор: Мембраната

   Опънатата кожа (мембрана) трепти при удар.

10. Каква е честотата на първия обертон на струна с основна честота 200 Hz?

    • 400 Hz
    • 100 Hz
    • 201 Hz
    • 2000 Hz

    Отговор: 400 Hz

    Обертоновете са кратни на основната честота: 400, 600, 800 Hz и т.н.

11. Как се изменя тонът, ако струна се замени с по-дебела (по-тежка) при същото опъване и дължина?

    • Става по-висок
    • Не се изменя
    • Изчезва
    • Става по-нисък

    Отговор: Става по-нисък

    f = (1/2L)√(F/μ), при по-голяма линейна плътност μ честотата намалява.

12. Струна с дължина 65 cm трепти с 330 Hz. Каква трябва да е дължината на трептящата част, за да даде 440 Hz при същото опъване?

    • ≈ 87 cm
    • ≈ 55 cm
    • ≈ 49 cm
    • ≈ 33 cm

    Отговор: ≈ 49 cm

    Честотата е обратно пропорционална на дължината: L = 65·330/440 ≈ 49 cm.

13. Каква е дължината на звуковата вълна на тона Ла (440 Hz) във въздуха? (скорост на звука 340 m/s)

    • ≈ 1,3 m
    • ≈ 0,77 m
    • ≈ 150 m
    • ≈ 7,7 m

    Отговор: ≈ 0,77 m

    λ = v/f = 340/440 ≈ 0,77 m.

14. Каква е основната честота на струна с дължина 0,5 m, сила на опъване 100 N и линейна плътност 0,001 kg/m?

    • ≈ 316 Hz
    • ≈ 158 Hz
    • ≈ 632 Hz
    • 100 Hz

    Отговор: ≈ 316 Hz

    f = (1/2L)√(F/μ) = 1·√(100/0,001) = √100 000 ≈ 316 Hz.

15. Отворена от двата края органна тръба има дължина 1 m. Каква е основната ѝ честота? (скорост на звука 340 m/s)

    • 340 Hz
    • 85 Hz
    • 680 Hz
    • 170 Hz

    Отговор: 170 Hz

    За отворена тръба λ = 2L = 2 m, f = v/λ = 170 Hz.