Sonus bv
raadgevende
ingenieurs

Bezoekadres:
Eemsteynplein 6
3312 JA Dordrecht

078 - 6312102


E-mail:
sonus@sonus.nl


De Sonus pompfluit

foto pompfluit In overeenstemming met onze werkzaamheden heeft de Sonus pompfluit alles te maken met geluid en frequenties. Een pompfluit is een fluit waarvan de toonhoogte is te variëren door de schuif aan de achterzijde in en uit te bewegen. Hieronder wordt het mechanisme uitgelegd dat de frequentieverandering van het geluid van de pompfluit veroorzaakt.

Fluiten zijn net zoals orgelpijpen muziekinstrumenten waarbij een dunne luchtstraal tegen een scherpe rand, het labium (onderstaande figuur positie a), wordt geblazen. We noemen deze instrumenten labiaalinstrumenten. Bij de pompfluit wordt de luchtstraal gevormd aan de uitgang van een dun kanaal, de kernspleet (positie b). Bij de uitgang van de kernspleet zit een opening in de zijwand, de mond van de fluit. Bij het blazen met voldoende hoge en constante druk wordt een stabiele akoestische trilling in de pijp opgewekt.

Aangenomen wordt dat de frequentie van het waargenomen geluid is te berekenen met behulp van de formule c = f x l. Hierin is c de voorplantingssnelheid van geluid in lucht, f de frequentie en l de golflengte. We veronderstellen c even constant. Dit is bij één bepaalde temperatuur in het hoorbare gebied een geoorloofde veronderstelling. Dan is de frequentie van de golf omgekeerd evenredig aan de golflengte. Bij hoge frequenties hoort een kleine golflengte en andersom.

De frequentie die wordt waargenomen, is de frequentie die hoort bij de golflengte van de volledige staande golf waarvan slechts een kwart in de kamer aanwezig is ( l = 4L). Wanneer de lengte van de kamer (L) groter wordt gemaakt door de schuif aan de achterzijde naar buiten te trekken, wordt ook de bijbehorende golflengte langer. Als gevolg hiervan wordt de waargenomen frequentie lager. Hetzelfde geldt uiteraard in omgekeerde richting.

Indien de schuif aan de achterzijde volledig is ingeschoven, is L1 ongeveer gelijk aan 3 cm. De golflengte van het waargenomen geluid bedraagt derhalve circa 12 cm en de bijbehorende frequentie circa 2850 Hz. In de situatie dat de schuif aan de achterzijde volledig uitgetrokken is, heeft de kamer een lengte (L2) van ongeveer 10 cm. De golflengte en frequentie van het waargenomen geluid bedragen circa 40 cm respectievelijk 850 Hz.

schematische weergave pompfluit

Het frequentiebereik van de fluit (700 Hz tot 1700 Hz) komt echter niet overeen met het berekende frequentiebereik (850 Hz tot 2850 Hz). De formule l = 4L blijkt een te eenvoudige benadering van de werkelijkheid.

Het opstellen van een algemeen fysisch model van de pompfluit is niet eenvoudig. De fluit is te beschrijven aan de hand van een drietal fysische modellen die sterk met elkaar verweven zijn. Ook is de toonhoogte van de pompfluit afhankelijk van hoe hard op de fluit geblazen wordt. Dit laatste is zeer moeilijk in een fysisch model te beschrijven.

De pompfluit illustreert weer eens waarom wij van Sonus bv raadgevende ingenieurs zo'n boeiend vak hebben. Steeds blijkt dat akoestiek veel moeilijker is dan op het eerste gezicht lijkt.

De Sonus pompfluit is inmiddels uitverkocht.



Begrippenlijsten:
Site navigatie:
begrippen A t/m E
begrippen F t/m J
begrippen K t/m O
begrippen P t/m T
begrippen U t/m Z
terug naar boven
homepage

Sonus bv raadgevende ingenieurs, dé partner op het gebied van geluid en trillingen