ForHosting KIT · العلوم

حاسبة رنين الأنبوب

أنبوب طوله 0.5 متر ومفتوح من الطرفين، مع سرعة صوت 343 مترًا في الثانية، يرنّ عند 343 هرتز ثم عند 686 و1029 و1372 و1715 هرتز. أدخل الطول وسرعة الصوت وحدّد إن كان أحد الطرفين مغلقًا لترى كل نمط مع طول موجته. مجاني في متصفحك.

مجاني
يعمل في متصفحك
دون تسجيل
بياناتك لا تغادر جهازك

شغّل الأداة مجانًا اطّلع على الـAPI

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

مثال محلول

إذا أدخلت

الطول: 0.5
سرعة الصوت: 343
شرط الطرفين: "open": Open
التوافقيات: 5

تحصل على

وضع الحساب: open_open
الأساسي: 343
الطول الموجي الأساسي: 1

تدعم أعمدة الهواء في الأنابيب موجات صوتية موقوفة عند ترددات منفصلة يحددها الطول وسرعة الصوت في الوسط وما إذا كان كل طرف مفتوحًا أو مغلقًا. يحتاج الموسيقيون وطلاب الفيزياء وصانعو الآلات إلى الأساسي وسلسلة التوافقيات دون إعادة اشتقاق صيغ الأنبوب المفتوح والمغلق في كل مرة. تأخذ هذه القدرة طول الأنبوب وسرعة الصوت وعلامة ends بقيمة open أو closed، ثم تُرجع التردد الأساسي والطول الموجي الأساسي وقائمة منظمة من الأنماط المتتالية بتردد وطول موجي لكل منها. يُرفض الطول الصفري كإدخال غير صالح لأن الصيغ الكلاسيكية تقسم على الطول.

الأنابيب المفتوحة مقابل المغلقة وأي ترددات تظهر

لأنبوب مفتوح مثالي عقد ضغط عند الطرفين، فتكون أطول موجة موقوفة نصف طول موجي على طول الأنبوب: التردد الأساسي يساوي سرعة الصوت مقسومة على ضعف الطول، مكتوبًا f واحد يساوي v على اثنين L. الأنماط الأعلى تحزم أعدادًا صحيحة من أنصاف الأطوال الموجية، فتعطي سلسلة التوافقيات الكاملة f n يساوي n مضروبة في v على اثنين L لـ n يساوي واحدًا واثنين وثلاثة وهكذا. للأنبوب المغلق طرف مغلق (عقدة إزاحة وبطن ضغط) وطرف مفتوح، فالأساسي ربع طول موجي: f واحد يساوي v على أربعة L.

لا تناسب إلا المضاعفات الفردية، فالطيف f يساوي واحدًا وثلاثة وخمسة أضعاف الأساسي، وغالبًا يُكتب f n يساوي (اثنين n ناقص واحد) مضروبًا في v على أربعة L. تتجمع نية البحث حول حاسبة رنين الأنبوب وتوافقيات الأنبوب المفتوح وتردد أساسي لأنبوب مغلق وترددات أنبوب الأرغن وموجة موقوفة في أنبوب. يريد الناس إجابات عددية لطول وسرعة صوت معطاة — هواء الصف قرب ثلاثمئة وثلاثة وأربعين مترًا في الثانية شائع — لا مجرد مخطط عقد وبطون.

تبقى الوحدات متسقة: الأمتار مع المتر لكل ثانية تعطي هرتز؛ وأي زوج متماسك طول وسرعة يعمل إذا حُفظت النسبة. يصمّم هذا المنتج هندسة مثالية بلا تصحيح طرف، فيطابق مجموعات مسائل الكتب التي تتجاهل عامل تصحيح الطرف المفتوح من رتبة نصف قطر الأنبوب.

حالات الاستخدام

تمارين أنبوب الرنين للواجبات والمختبر

يحسب الطلاب والمصححون أساسيات وتوافقيات الأنبوب المفتوح والمغلق لـ L وv معطاة، مع خطأ واضح عندما يكون الطول صفرًا أو ends مفقودًا.

تقديرات آلات النفخ وأنابيب الأرغن

ترددات منظمة سريعة للأنابيب المفتوحة والمغلقة قبل تطبيق تصحيحات طرف أو نماذج تجويف خاصة بالحرفة.

تجهيزات حتمية لاختبارات الصوتيات

تثبّت الأنابيب ومنصات الدروس قوائم الأساسي والتوافقيات المتوقعة من وحي نقي بدل إعادة تنفيذ صيغ الموجة الموقوفة في كل لغة.

الأسئلة الشائعة

كيف يختلف الأنبوب المغلق عن المفتوح؟

مع ends مضبوط على "closed" يكون الأساسي v/(4L) وتظهر توافقيات فردية فقط: 1× و3× و5× الأساسي. الأنابيب المفتوحة تستخدم v/(2L) وكل التوافقيات الصحيحة.

ماذا يحدث إذا كان طول الأنبوب صفرًا؟

صيغ الموجة الموقوفة تقسم على الطول، فالطول الصفري ليس هندسة رنين صالحة ولا يُحاسب.

هل يشمل ذلك تصحيح الطرف المفتوح؟

لا. النموذج هندسة مثالية من الكتاب بلا تصحيح طرف. طبّق L_eff = L + 0.3d بنفسك إن تطلبت صيغة مختبرك أو حرفتك ذلك، ثم أرسل الطول الفعال.

كيف أجد التردد الأساسي لأنبوب مفتوح؟

اقسم سرعة الصوت على ضعف طول الأنبوب. فالأنبوب الذي طوله 0.5 متر مع سرعة صوت 343 مترًا في الثانية يعطي 343 هرتز، ويكون طول موجته الأساسية مترًا واحدًا.

كم عدد التوافقيات التي تعرضها الحاسبة؟

من 1 إلى 50 نمطًا متتاليًا، وخمسة إذا لم تحدد العدد. في الأنبوب المفتوح تظهر كل التوافقيات الصحيحة، وفي المغلق التوافقيات الفردية فقط، أي 1 و3 و5 أضعاف التردد الأساسي.

أدوات ذات صلة

للمطوّرين — الوصول عبر API

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.

الـEndpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/phys/pipe-resonance

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

استدعِ الخدمة من بيئتك

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/pipe-resonance \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"length":0.5,"sound_speed":343,"ends":"open"}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/pipe-resonance", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "length": 0.5,
    "sound_speed": 343,
    "ends": "open"
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/phys/pipe-resonance",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "length": 0.5,
    "sound_speed": 343,
    "ends": "open"
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/pipe-resonance", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"length":0.5,"sound_speed":343,"ends":"open"}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"length":0.5,"sound_speed":343,"ends":"open"}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/pipe-resonance", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

مثال على الطلب

{
  "length": 0.5,
  "sound_speed": 343,
  "ends": "open"
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "phys.pipe_resonance",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

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

الأسعار

لكل طلب$0.002

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

الأخطاء

HTTP	الرمز	المعنى
`401`	`unauthorized`	مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
`402`	`insufficient_balance`	رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
`404`	`unknown_type`	نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
`429`	`rate_limited`	تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

ملاحظات تقنية

كيف تتحقق هذه الحاسبة من الإدخال وتبني قائمة الأنماط

تُقبل السلاسل الرقمية التي تُحلل إلى أعداد محدودة حتى تمرر النماذج وأوراق العمل قيمًا بلا تحويل إضافي. أرسل جسم JSON بـ length موجبة إلزامية وsound speed موجبة وends مضبوطًا على السلسلة open أو closed. harmonics الاختياري عدد صحيح من واحد إلى خمسين يختار كم نمطًا متتاليًا تُدرج؛ الافتراضي خمسة يغطي الأساسي وأربعة أنماط تالية مُدرجة للأنابيب المفتوحة، أو أول خمس توافقيات فردية للمغلقة. length الناقصة أو الصفرية أو السالبة، وسرعة الصوت الصفرية أو السالبة، والسلاسل غير العددية، وends الفارغ، وقيم ends المجهولة تفشل بـ invalid_input قبل إرجاع أي تردد، وفشل التحقق لا يُحاسب. عند النجاح تعكس الاستجابة length وsound speed وends، وتعيّن mode إلى open_open أو closed_open، وتبلّغ fundamental وwavelength_fundamental، وتملأ مصفوفة harmonics حيث لكل عنصر فهرس n يبدأ من واحد، ورقم التوافق الموسيقي (يساوي n للمفتوح ويساوي اثنين n ناقص واحد للمغلق)، وتردد بوحدات زمن عكسية متسقة مع مدخلاتك، والطول الموجي المقابل. تُقرَّب النتائج إلى دقة عشرية مستقرة حتى تنتج نفس المدخلات دائمًا نفس JSON عبر محركات JavaScript.

الاستخدام العملي والتسعير والحدود وقنوات التسليم

استخدم حاسبة رنين الأنبوب المجانية في المتصفح عند فحص واجبات أنابيب الأرغن وأنابيب مفتوحة شبيهة بالناي وأنابيب مغلقة شبيهة بالكلارينيت أو تجارب أنبوب رنين مخبري تقيس الطول لتردد معروف. اقرن الطول بسرعة صوت مقاسة أو مفترضة — هواء الغرفة قرب ثلاثمئة وثلاثة وأربعين مترًا في الثانية عند نحو عشرين درجة مئوية افتراض صفي شائع — أو اربط من مساعد سرعة الصوت عندما تكون الحرارة هي الكمية المعروفة. أبقِ الأطوال موجبة وضمن مقاييس مختبر عادية حتى تبقى نتائج النقطة العائمة جيدة الشرط؛ والمحرك يحد أيضًا المقادير القصوى لسلامة العزل. استخدم API المدفوعة مسبقًا عندما تحتاج منصة تدريس أو دفتر تصميم آلات أو مصحح مسابقة أو مولّد منهج إلى JSON مستقر تحت رصيد KIT بسعر $0.002 لكل عنصر ناجح؛ إخفاقات التحقق لا تستهلك الرصيد أبدًا. يمكن لمؤلفي SDK تعيين مصفوفة harmonics مباشرة إلى جداول تردد للمخططات والبطاقات. الخوارزمية حتمية بالكامل: length وsound speed وends وعدد الأنماط المتطابقة تنتج دائمًا أساسيات وقوائم توافقيات متطابقة، مما يجعل تجهيزات التكامل المستمر موثوقة. اربط نقطة النهاية بتمارين صوتيات أو عروض آلات نفخ أو سكربتات مختبر تفضّل أصلًا أخطاء نطاق صريحة — مثل رفض length صفرية — على widgets معتمة لا تفسر سبب رفض إدخال سيء.

أسئلة تقنية