2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение03.05.2017, 20:37 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Ну, это само собой, но сначала его надо записать… Хотя со спектром надо быть осторожным, для примера сгенерируйте синусоид разных и посмотрите, что будет на спектрограмме. Надо взять размер окна побольше, если его там можно выбирать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение03.05.2017, 23:42 
Аватара пользователя


07/02/12
1403
Питер
В отсутствие комаров пока можно взять что-нить такое
Для анализа гармоник можно еще взять непрерывный вейвлет-спектр (он двухмерный), бывает довольно информативным по сравнению с каким-нибудь модулем фурье, т.к. неплохо кушает изменяющийся сигнал и рисует информативные рисунки.
Изображение Изображение
Выше - это не к комарам, просто примеры, не мои. Чуть позже поищу, чем сейчас это проще сделать - лет пятнадцать назад в последний раз ковырялся, тогда еще руками.

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение03.05.2017, 23:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/09/14
6328

(Оффтоп)

Если что, в гугле можно не дожидаясь лета спросить "Mosquito buzzing wav"

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение04.05.2017, 10:33 
Аватара пользователя


11/12/16
13195
уездный город Н
Вот здесь полет комара в замедленной съемке.

Код:
Крылья у комаров длинные и тонкие, а их угловой размах составляет всего 40°, что в два раза меньше, чем у пчел. Но при этом комары совершают около 800 взмахов в секунду, и этот показатель гораздо больше, чем у других насекомых сопоставимого размера


По оценочной формуле частота обратно пропорциональна углу взмаха. Я брал 90 градусов и получил около 500 Гц, для 40 градусов получается более килогерца. Что завышено (характерный размер соответствует этому виду). Скорее всего, это связано с тем, что в оценочной формуле предполагается постоянная угловая скорость во время рабочего хода крыла, а комар делает крыльями "рывок".

За счет этого "рывка" звуковая волна должна быть весьма искаженной синусоидой, что-то типа перекошенного треугольника со сглаженной вершиной. Коэффициент гармоник оценю в 20-30%. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение05.05.2017, 06:33 


23/01/07
3415
Новосибирск
tester22 в сообщении #1213740 писал(а):
вот такая вот задача была на олимпиаде лет 10 назад

Случаем, не такая?

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение05.05.2017, 07:15 
Аватара пользователя


11/12/16
13195
уездный город Н
Батороев в сообщении #1214201 писал(а):
Случаем, не такая ?


Формат ответа там нехорош. Можно сделать (неверный) вывод, что частота обратно пропорциональна линейному размеру.
Хорошо бы выразить $d$ через характерный размер, пусть через длину крыла, тогда будет некий размерный множитель, который зависит от плотностей, $g$, геометрии. И зависимость частоты от размера, как единица на корень из размера.

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение05.05.2017, 07:27 


23/01/07
3415
Новосибирск

(Оффтоп)

EUgeneUS в сообщении #1214204 писал(а):
Можно сделать (неверный) вывод, что частота обратно пропорциональна линейному размеру

Не могу судить, но многократно замечал, что чем меньше тварь, тем пищит тоньше. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение05.05.2017, 07:32 
Аватара пользователя


11/12/16
13195
уездный город Н
Батороев

(так и есть)

Только частота обратно пропорциональна не линейному размеру, а корню из него

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение05.05.2017, 07:35 


23/01/07
3415
Новосибирск

(Оффтоп)

EUgeneUS
Ой, извинтите - неверно прочитал Ваше сообщение! :oops: Тогда полностью с Вами согласен!!!


-- 05 май 2017 11:46 --

(Оффтоп)

EUgeneUS
А в ответе корень то есть. Только плохо заметный. Т.е. под корнем толщина, а в знаменателе (без корня)длина.

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение05.05.2017, 09:01 
Аватара пользователя


11/12/16
13195
уездный город Н
Батороев

(так и я про то же)

Написал же сразу, что формат ответа нехорош, а не то, что он сам по себе неверный. И написал, что будет хорошо выразить толщину через длину, (через коэффициент, который будет описывать часть "геометрии" комара, но не его размер)

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение05.05.2017, 09:20 
Аватара пользователя


31/10/08
1244
EUgeneUS
Моль имеет тежи размеры, что и комар. Однако комар пищит, а моль нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение05.05.2017, 10:10 
Аватара пользователя


11/12/16
13195
уездный город Н
Pavia
У собаки четыре ноги, а у моли четыре крыла. Причем каждое шире тушки раза в два (у комара равны ширине), и длиннее тушки раза в два (у комара считали длину крыла равной длине тушки).
Подставляем изменения коэффицентов в ответ, записанный на бумажке :-), и получаем, что частота моли в четыре корня из двух меньше, чем у комара такого же характерного размера. То есть раз в 6, около 100 Гц, как у большой жирной мухи. Вот только мощность звука на порядок или несколько меньше (чем у мухи), плюс снижении остроты слуха на низких частотах.

Потому и не летают не слышно. Можно поймать моль, посадить в коробочку от спичек и послушать. Вот только моли у меня нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение21.05.2017, 04:05 
Аватара пользователя


07/02/12
1403
Питер
bondkim137 в сообщении #1213916 писал(а):
Он же машет вверх-вниз, едва ли симметрично - усредненная тяга же вверх направлена. Должна быть как минимум одна явная гармоника. Ночью послушаю ради интереса, образцы только достать надо :)
arseniiv в сообщении #1213927 писал(а):
А вы можете определить число гармоник на слух?
SoundForge не осилил в плане внятной визуализации, тряхнул стариной в C++, держите: Youtube-Анимация
- синие полосы - это музыкальные октавы, от до(1), растут сверху вниз.
- снизу белая синусоида (с алиасингом ессно), сверху желтый спектр.
Собственно, одну явную гармонику у комара и видно :-)
Изображение

Линейно-растущую, почти чистую синусоиду глянул на всякий случай, выглядит адекватно:
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Оценить частоту писка комара.
Сообщение21.05.2017, 13:30 
Аватара пользователя


07/02/12
1403
Питер
Доступ к видео починил

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 29 ]  На страницу Пред.  1, 2

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group