Ljudvåglängdskalkylator
Omvandla mellan frekvensen hos ett ljud (Hz) och dess våglängd (m). Halv våglängd, kvarts våglängd och periodtiden visas också. Ljudhastigheten räknas ut från lufttemperaturen, i °C eller °F.
Så beräknas våglängd och frekvens
Frekvens, våglängd och ljudhastighet hänger samman:
- Våglängd (m) = ljudhastighet (m/s) ÷ frekvens (Hz)
- Frekvens (Hz) = ljudhastighet (m/s) ÷ våglängd (m)
- Periodtid (sekunder) = 1 ÷ frekvens (Hz)
Frekvensen är hur många gånger vågen upprepas på en sekund. Våglängden är längden på en våg, och periodtiden är den tid en våg tar.
Ljudhastigheten
Ljudhastigheten beräknas med den här approximativa formeln:
- Ljudhastighet (m/s) ≈ 331,5 + 0,6 × temperatur (°C)
Den ger 343,5 m/s vid 20 °C (68 °F). Den här formeln använder bara temperaturen; luftfuktighet, lufttryck och vind beaktas inte. Det är ett värde för luft, och den verkliga ljudhastigheten varierar något med de förhållandena. Du kan ange temperaturer från −50 °C till 60 °C (−58 °F till 140 °F).
Om du väljer °F omvandlas temperaturen exakt till °C med °C = (°F − 32) × 5 ÷ 9 före beräkningen. Raden under temperaturfältet visar den använda temperaturen i båda enheterna, så att du kan kontrollera den. Till exempel ger 68 °F samma resultat som 20 °C.
Exempel (20 °C, ljudhastighet 343,5 m/s)
| Frekvens | Våglängd | Halv våglängd | Kvarts våglängd |
|---|---|---|---|
| 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 |
Låga ljud har långa våglängder och höga ljud har korta.
Att använda halv och kvarts våglängd
Halv och kvarts våglängd är grova riktmärken när du tänker på reflektion och interferens.
- Vid en frekvens där vägskillnaden mellan direktljudet och ett ljud som reflekteras från en vägg är en halv våglängd tenderar de två ljuden att ta ut varandra.
- När en högtalare placeras en bit från en vägg är vägskillnaden mot det reflekterade ljudet dubbelt så stor som avståndet till väggen. Därför tenderar utsläckning att ske vid den frekvens där avståndet till väggen är en kvarts våglängd.
Ett verkligt rum har många reflekterande ytor och mer komplicerade förhållanden. Använd värdena bara som riktmärke.
Anmärkningar
- Frekvensen och våglängden måste vara större än 0, med decimaler tillåtna (högst 12 siffror före decimaltecknet och 6 decimaler). Frekvensen kan vara upp till 1 000 000 Hz (1000 kHz). Använd kommatecken som decimaltecken; mellanslag används som tusentalsavgränsare.
- Människor sägs generellt höra från cirka 20 Hz till 20 kHz. Verktyget räknar också utanför det intervallet.
- För att ta reda på hur lång tid det tar för ljud att färdas ett avstånd, se högtalarfördröjningskalkylatorn. För att omvandla en frekvens till en periodtid eller tvärtom, se omvandlaren mellan frekvens och periodtid.
Vanliga frågor
Vilken våglängd har 100 Hz?
3,435 m vid 20 °C (cirka 11,27 fot). Det är ljudhastigheten (343,5 m/s) delad med frekvensen (100 Hz).
Hur många Hz är 1 kHz?
1 kHz = 1000 Hz. Prefixet k (kilo) betyder 1000 gånger.
Ändras våglängden med temperaturen?
Ja. Ljud är snabbare i varmare luft, så samma frekvens har en längre våglängd. För 1 kHz är våglängden 0,3315 m vid 0 °C, 0,3435 m vid 20 °C och 0,3555 m vid 40 °C.
Vad är periodtiden?
Den tid en våg tar. Den är det inverterade värdet av frekvensen; för 1 kHz är den 1 ms.