Calcolatore della lunghezza d’onda del suono
Converti tra la frequenza di un suono (Hz) e la sua lunghezza d’onda (m). Vengono mostrati anche la mezza lunghezza d’onda, il quarto d’onda e il periodo. La velocità del suono deriva dalla temperatura dell’aria, in °C o °F.
Come si calcolano lunghezza d’onda e frequenza
Frequenza, lunghezza d’onda e velocità del suono sono collegate:
- Lunghezza d’onda (m) = velocità del suono (m/s) ÷ frequenza (Hz)
- Frequenza (Hz) = velocità del suono (m/s) ÷ lunghezza d’onda (m)
- Periodo (secondi) = 1 ÷ frequenza (Hz)
La frequenza indica quante volte l’onda si ripete in un secondo. La lunghezza d’onda è la lunghezza di un’onda e il periodo è il tempo che un’onda impiega.
La velocità del suono
La velocità del suono è calcolata con questa formula approssimata:
- Velocità del suono (m/s) ≈ 331,5 + 0,6 × temperatura (°C)
Dà 343,5 m/s a 20 °C (68 °F). Questa formula usa solo la temperatura; umidità, pressione e vento non sono considerati. È un valore per l’aria e la velocità reale del suono varia un po’ con quelle condizioni. Puoi inserire temperature da −50 °C a 60 °C (da −58 °F a 140 °F).
Se scegli °F, la temperatura viene convertita esattamente in °C con °C = (°F − 32) × 5 ÷ 9 prima del calcolo. La riga sotto la casella della temperatura mostra la temperatura usata in entrambe le unità, così puoi verificarla. Ad esempio, 68 °F dà lo stesso risultato di 20 °C.
Esempi (20 °C, velocità del suono 343,5 m/s)
| Frequenza | Lunghezza d’onda | Mezza lunghezza d’onda | Quarto di lunghezza d’onda |
|---|---|---|---|
| 20 Hz | 17,175 m | 8,5875 m | 4,29375 m |
| 100 Hz | 3,435 m | 1,7175 m | 0,85875 m |
| 1 kHz | 0,3435 m | 0,17175 m | 0,085875 m |
| 10 kHz | 0,03435 m | 0,017175 m | 0,0085875 m |
| 20 kHz | 0,017175 m | 0,0085875 m | 0,00429375 m |
I suoni bassi hanno lunghezze d’onda lunghe e i suoni acuti le hanno corte.
Usare la mezza lunghezza d’onda e il quarto d’onda
La mezza lunghezza d’onda e il quarto d’onda sono indicazioni di massima quando si pensa a riflessione e interferenza.
- A una frequenza in cui la differenza di percorso tra il suono diretto e un suono riflesso da una parete è mezza lunghezza d’onda, i due suoni tendono ad annullarsi.
- Quando un altoparlante è posto lontano da una parete, la differenza di percorso con il suono riflesso è il doppio della distanza dalla parete. Quindi l’annullamento tende a verificarsi alla frequenza in cui la distanza dalla parete è un quarto di lunghezza d’onda.
Un ambiente reale ha molte superfici riflettenti e condizioni più complicate. Usa questi valori solo come indicazione.
Note
- La frequenza e la lunghezza d’onda devono essere maggiori di 0, con decimali ammessi (al massimo 12 cifre prima della virgola e 6 cifre decimali). La frequenza può arrivare a 1.000.000 Hz (1.000 kHz). Usa la virgola come separatore decimale; i punti sono accettati solo come separatori delle migliaia.
- In generale si dice che le persone sentano da circa 20 Hz a 20 kHz. Lo strumento calcola anche fuori da questo intervallo.
- Per trovare quanto tempo impiega il suono a percorrere una distanza, vedi il calcolatore del ritardo degli altoparlanti. Per convertire una frequenza in un periodo e viceversa, vedi il convertitore frequenza ⇄ periodo.
Domande frequenti
Qual è la lunghezza d’onda di 100 Hz?
3,435 m a 20 °C (circa 11,27 ft). È la velocità del suono (343,5 m/s) divisa per la frequenza (100 Hz).
Quanti Hz è 1 kHz?
1 kHz = 1.000 Hz. Il prefisso k (kilo) significa 1.000 volte.
La lunghezza d’onda cambia con la temperatura?
Sì. Il suono è più veloce nell’aria più calda, quindi la stessa frequenza ha una lunghezza d’onda maggiore. Per 1 kHz la lunghezza d’onda è 0,3315 m a 0 °C, 0,3435 m a 20 °C e 0,3555 m a 40 °C.
Che cos’è il periodo?
Il tempo che un’onda impiega. È il reciproco della frequenza; per 1 kHz è 1 ms.