なぜ弦の固有振動数が交流の周波数の２倍になるのか

タイトル通りです。すんごい基礎的質問で申し訳ないのですが、完全文系人間なので丁寧に教えていただけたらありがたいです。

No.1 ベストアンサー 回答者： ymmasayan 回答日時： 2003/07/05 21:49

タイトルだけでは質問が特定できないので、推測を交えて答えます。

外してたらごめんなさい。

鉄線の弦のそばに電磁石をおき周波数ｆの交流を流すと弦の振動数が２ｆとなるのはなぜか？　という質問と仮定して答えます。

周波数ｆの交流はｆ個の山とｆ個の谷を持っています。山を磁極Ｎ、谷を磁極Ｓと仮定すると弦はＮとＳの両方に強く引かれます。つまり１周期に２回（２倍）振動することになります。
したがって周波数ｆの交流なら２ｆの振動数で弦が振動するわけです。

もし違っていたら補足してください。

この回答へのお礼

あってます。推測通りの実験をしました。たいへん丁寧に教えていただき有難うございます。

お礼日時：2003/07/05 21:59

No.3 回答者： ymmasayan 回答日時： 2003/07/05 22:38

No.1のymmasayanです。

No.2さんへの補足で実験の様子がわかりました。
共鳴するように張力を調整して張力と固有振動数の関係を求めるわけですね。

ところで余談ですが、説明したのと同じ原理で白熱電球や蛍光灯（インバータ式を除く）も
１秒間に１００回とか１２０回とか点灯しているのですよ。
（電気の専門家でも知らない人が多いです）

No.2 回答者： bttf2003 回答日時： 2003/07/05 22:00

弦の固有振動数とは、何の弦でしょうか？物性、物理的量（長さ、太さ、形状、材質、重量ｅｔｃ．）はどのような特性、数値ですか？

どんな方法で固定している？それとも両端とも開放されていますか？また、弦の振動数と交流とは、何のことを意味をしてるんですか？交流って電力会社の供給している、電気のことですか？わからない事だらけで回答が出来ません。もっと詳しい内容を補足して質問してください。

この回答への補足

弦は鋼鉄線で線密度は0.000919ｋｇ/ｍ、長さは100ｃｍくらいです。共鳴箱に弦の片方は固定してありますが、もう一方はバネバカリを結びつけてあります。交流は電気のことです。

補足日時：2003/07/05 22:12