ForHosting KIT · العلوم

حاسبة حجم رنان هلمهولتز

اختر درجة الصوت والعنق لتعرف حجم التجويف المطلوب: 100 Hz مع عنق مساحته 0.000314 m² وطوله 0.05 m في هواء سرعة الصوت فيه 343 m/s تتطلب 0.001871492742 m³. مجانًا في متصفحك.

  • مجاني
  • يعمل في متصفحك
  • دون تسجيل
  • بياناتك لا تغادر جهازك
استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا
إذا أدخلت
التكرار
100
مساحة العنق
0.000314
طول العنق
0.05
سرعة الصوت
343
تحصل على
الحجم
0.0018714927

رنان هلمهولتز هو تجويف حجمه V يتصل بالهواء الخارجي عبر عنق قصير مساحة مقطعه A وطوله L. عند التردد المنخفض يتصرف هواء العنق ككتلة والتجويف كزنبرك، فيرن النظام عند تردد سائد واحد. مصممو مصائد الباس ورنانات القارورة وكاتمات سحب المحركات وعروض الصف غالبًا ما يعرفون الطبقة المطلوبة والعنق الذي يمكنهم صنعه، ويحتاجون إلى ضبط حجم التجويف ليطابق ذلك. تحسب هذه الحاسبة حجم رنان هلمهولتز بعكس الصيغة الكلاسيكية لذلك الحجم: V يساوي A مضروبًا في c تربيع مقسومًا على أربعة π تربيع مضروبًا في f تربيع مضروبًا في L، حيث f هو التردد المستهدف وc سرعة الصوت في المائع. أرسل أعدادًا موجبة منتهية للتردد ومساحة العنق وطول العنق وسرعة الصوت؛ تُرجع وحدة parse الصرفة حجم التجويف بوحدات مكعبة متسقة.

المعنى الفيزيائي لصيغة حجم هلمهولتز

في النموذج الكلاسيكي للعناصر المجمّعة، تكون الكتلة الفعالة لسدادة هواء العنق متناسبة مع الكثافة مضروبة في المساحة مضروبة في الطول، بينما تكون مرونة التجويف متناسبة مع الحجم على الكثافة مضروبة في سرعة الصوت تربيع. بجمع الكتلة والمرونة ينتج تردد طبيعي f يساوي c على 2π مضروبًا في الجذر التربيعي لـ A على V مضروبًا في L. عند حل الحجم المجهول للتجويف يكون V يساوي A مضروبًا في c تربيع على أربعة π تربيع مضروبًا في f تربيع مضروبًا في L.

رفع التردد المستهدف يصغّر الحجم المطلوب تقريبًا كواحد على f تربيع: رنان مضبوط أوكتافًا أعلى يحتاج نحو ربع التجويف لنفس العنق. مساحة عنق أكبر أو عنق أقصر يرفعان الرنين عند تجويف ثابت، لذا تنمو V في الصيغة المعكوسة عندما تنمو A وتتقلص عندما ينمو L. تظهر سرعة الصوت c مربعة: هواء دافئ رطب بسرعة c أعلى قليلًا يحتاج تجويفًا أكبر بقليل لنفس الطبقة من هواء بارد جاف إذا ثبتت A وL وf.

يفترض النموذج أطوال موجة أطول بكثير من أبعاد التجويف وجدارًا صلبًا وعنقًا ليس أقصر مما ينبغي مقارنة بقطره؛ عند إخفاق هذه الفرضيات تهم تصحيحات الطرف والأنماط الأعلى والتخميد الإشعاعي، ويكون هذا الحجم البسيط مجرد خطوة تهيئة أولى.

عقد الإدخال وشكل الاستجابة والأخطاء

تُقبل السلاسل الرقمية. مثال: تردد مئة هرتز ومساحة عنق ثلاثة فاصلة أربعة عشر في عشرة أس ناقص أربعة متر مربع وطول عنق خمسة سنتيمترات وسرعة صوت ثلاثمئة وثلاثة وأربعين مترًا في الثانية يعطي حجم تجويف بحدود بضعة لترات؛ يعيد المعالج القيمة SI الدقيقة المقربة. لا تخلط أنظمة وحدات في طلب واحد.

لا يقدّر المعالج عامل الجودة ولا عرض نطاق الامتصاص ولا مصفوفات أعناق متعددة؛ اربط هذا الحجم بأدوات أخرى عند الحاجة إلى تلك الكميات.

متى يفيد حساب حجم التجويف

يضبط مستشارو الصوتيات ماصات الباس الجدارية باختيار تردد منخفض مستهدف وهندسة عنق عملية وسرعة صوت هواء الغرفة، ويحتاجون حجم تجويف يمكن للبناء بلوغه ضمن بضعة بالمئة. تستخدم فرق المنتجات التي تُنتج رنانات شبيهة بالقارورة أو منافذ مكبرات الصوت العكس ذاته عندما تثبت طبقة وعنقًا ويجب إبلاغ التصنيع بلترات التجويف. تقيس مختبرات المرحلة الجامعية رنين القارورة بتطبيق طيف على الهاتف وتعيد حساب الحجم أو طول العنق الفعّال؛ يحافظ أوراكل حتمي يحل V فقط على صدق دفاتر الطلبة عندما تكون A وL وf وc معلومة.

يمكن لدفاتر المحاكاة التي تمسح التردد المستهدف أو مساحة العنق استدعاء نقطة parse الصرفة هذه مرة لكل نقطة تصميم بدل إعادة اشتقاق الجبر. تستفيد مواقع المحتوى التي تتنافس على عبارة حاسبة حجم رنان هلمهولتز من أداة حية يتطابق مسارها المجاني بايتًا بايت مع مسار الأتمتة المدفوع. التحقق الفاشل لا يستهلك الرصيد.

أبقِ الطلبات صغيرة وثبّت الحجم المقرب في الاختبارات لتحصل على تهيئة تجويف قابلة للتكرار للواجبات وإضافات LMS وعمال الحافة دون بناء مكدس عناصر محدودة صوتية كامل لعملية عكس مغلقة واحدة.

مصائد الباس وصوتيات الغرف

اضبط حجم تجويف ماص هلمهولتز جداري من تردد الباس المستهدف ومساحة العنق وطوله وسرعة صوت الغرفة.

نمذجة رنانات القارورة والمنافذ

ثبّت الطبقة وهندسة العنق ثم احسب حجم التجويف الذي يجب أن تبلغه التصنيع أو الطباعة ثلاثية الأبعاد للرنين المطلوب.

كيف يُحسب حجم رنان هلمهولتز؟

أرسل ترددًا f (Hz) موجبًا منتهيًا ومساحة عنق A وطول عنق L وسرعة صوت c.

ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟

استخدم أي مجموعة متسقة: الأمتار وm² وHz وm/s تعطي الحجم بالمتر المكعب. إن عملت بالسنتيمتر فاجعل المساحة cm² وسرعة الصوت cm/s ليخرج الحجم cm³.

هل ينبغي تضمين تصحيح طرف العنق؟

تستخدم هذه الحاسبة الطول الذي تقدمه كـ L.

ماذا لو كان التردد أو المساحة أو الطول أو سرعة الصوت صفرًا أو سالبًا؟

يجب أن تكون المدخلات الأربع أعدادًا منتهية موجبة تمامًا؛ يُرفض الصفر والسالبة ولا تُفوتر.

كيف يتغير حجم التجويف إذا رفعت التردد المستهدف؟

يصغر تقريبًا بنسبة عكسية مع مربع التردد. فالرنّان المضبوط على أوكتاف أعلى يحتاج إلى نحو ربع التجويف مع العنق نفسه.

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/optics/helmholtz-resonator-volume

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/helmholtz-resonator-volume \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"frequency":100,"neck_area":0.000314,"neck_length":0.05,"sound_speed":343}'
{
  "frequency": 100,
  "neck_area": 0.000314,
  "neck_length": 0.05,
  "sound_speed": 343
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "optics.helmholtz_resonator_volume",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

HTTPالرمزالمعنى
401unauthorizedمفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
402insufficient_balanceرصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
404unknown_typeنوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
429rate_limitedتجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

تشترك أداة المتصفح المجانية وواجهة API المدفوعة مسبقًا في النواة الحتمية ذاتها، فلا تختلف فحوصات الواجبات وسكربتات التصميم الإنتاجي في الحساب.

المعنى الفيزيائي لصيغة حجم هلمهولتز

لا تطبق هذه القدرة تصحيحات الطرف عنك: إن استخدمت طول عنق فعّال L_eff يساوي L زائد حدًا متناسبًا مع نصف قطر العنق، فمرّر ذلك الطول الفعّال كـ neck_length لتظل الصيغة ذاتها صالحة.

عقد الإدخال وشكل الاستجابة والأخطاء

أرسل جسم JSON بأربعة أعداد منتهية إلزامية: frequency (أو الأسماء البديلة f وtarget_frequency وf0 وresonant_frequency) بالهرتز؛ neck_area (الأسماء البديلة A وarea وneck_cross_section) بالمتر المربع أو أي وحدة طول مربعة متسقة؛ neck_length (الأسماء البديلة L وlength وneck_len) بوحدة الطول المطابقة؛ وsound_speed (الأسماء البديلة c وspeed_of_sound وspeed) بطول لكل زمن، عادة متر في الثانية. السلاسل الفارغة والحقول الناقصة والقيم غير المنتهية والصفر والسالبة تفشل بـ invalid_input مع تسمية الحقل ولا تُفوتر.

أين تثبت واجهة API لحجم هلمهولتز قيمتها

لأن التنفيذ parse من المستوى A خالص، تكلف كل مكالمة ناجحة السعر الأساسي المنشور $0.002 دون رموز نموذج ودون شبكة صادرة.

المختبرات ودفاتر التصميم

استدعِ واجهة API parse حتمية أثناء مسح f أو أبعاد العنق لتحصل السكربتات على V مستقر دون تضمين جبر رمزي.

كم تكلفة حاسبة حجم رنان هلمهولتز؟

أداة المتصفح مجانية. تستخدم طلبات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بسعر $0.002 لكل استدعاء ناجح؛ الإدخال غير الصالح لا يُفوتر.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←