pick-ups en natuurkunde

[Bernero]

even wat betreft de uitgangsspanning, is dat niet hetzelfde als de ingangsspanning van de versterker (die ik gelukkig bij de hand heb )

In de handleiding staat namelijk:

Nominaal Input Level (@1kHz)
INPUT (JC CLEAN-kanaal): -10dBu / 1MOhm

Ik weet dat de dBu-schaal net zoiets is als dB bij geluidsintensiteit. Om een boel wiskundig gezever buiten wegen te laten zal ik maar ff de formule geven:

L (in dBu) = 20 log (U / U0 )
waarbij U0 = 0,775 V

als je voor L die -10 invult krijg je dus een spanning van 0,25 V

Met dank aan een klasgenoot van mij die erg into elektrotechniek is: die 1 MOhm is de ingangsimpedantie bij 1kHz, das zoiets als de weerstand maar dan anders ik heb me laten vertellen dat je bij een constante frequentie die impedantie gewoon als weerstand kan behandelen en dus kun je de stroomsterkte uitrekenen door de jack. Met de schakeling bij de hand (en die heb ik helemaal nagetekend na mn eigen gitaar open gemaakt te hebben :P ) kun je de bronspanning uitrekenen, dus de inductiespanning van de spoel, als er rekening houdt met het feit dat dit de maximale spanning is die de versterker aankan, dus dat de volumepotmeter volledig parallel staat aan de jack-uitgang. ALs je de weerstandwaardes van alle potmeters weet kun je ook de totale stroomsterkte uitrekenen.

Mijn eerste plan (wat chennie toen niet snapte) was als volgt:
Ik had de (effectieve) spanning van de spoel, dus kon ik de maximale wisselspanning uitrekenen met Ueff = 1/2 * wortel 2 * Umax.
Omdat ik de frequentie wist kon ik een sinusfunctie opstellen van de wisselspanning. Omdat U = -N * dPhi / dt (wet van Faraday) kun je door die sinusfunctie negatief te maken en te integreren een functie krijgen voor N * Phi. Tot zover was ik toen gekomen en toen gaf chennie die formules van Maxwell.

Nou ik hoop dat die berekening voor zover een beetje zinnig was anders ga ik me erg stom voelen :P

En voordat ik weer een hoop formules voorgeschoteld krijg: die dikte hoef ik echt niet uit te rekenen, ik wil hem gewoon weten. Want in de winkel hadden ze volgens mij veel te dik koperdraad, en bovendien te kort (55 m ofzo) als je er van uitgaat dat 1 winding ongeveer 15 cm is.

Hmmm nou heb ik ff op n site gekeken en daar staat op dat de dikte rond de 0,05 mm is en het aantal windingen rond 8000. Dan kom je idd aan 1 km draad :-? Nou zulk draad hebben ze niet in Roosendaal.

[Bernero]

Nou ik denk niet dat ik die formules van Maxwell binnen nu en n korte tijd nog zal snappen :P Daar heb ik echt n lesboek voor nodig Maar ik heb het volgende idee, ik weet niet of het goed is:

Ik heb dus verteld hoe je de stroom door de jack kunt uitrekenen (aangenomen dat alles daarboven klopt (onzeker mannetje ben ik he :P )) en met de schakeling erbij en alle weerstanden bekend kun je uiteindelijk wel op de totale stroomsterkte komen. Nou weet ik niet of dit kan: met die stroomsterkte en de spanning die inductantie uitrekenen en dan met die andere formule het aantal windingen. Kan dit of gelden ze alleen voor de zelfinductie als je de spoel op een spanningsbron aansluit?

Nou hoop ik dat iemand mijn uitleg deze keer wel snapt

En daarnaast, hoe kom ik aan die permeabiliteit. Ik heb in het Polytechnisch Zakboek lopen zoeken, maar bij de tabel van harde ferromagneten ofzoiets (daar stond alnico V in en dat klonk bekend ) geven ze geen waardes voor mu ! :evil:

Ik zit me nu echt te schamen dat ik in Nederland woon waar je maar amper natuurkunde krijgt! De vader van een vriend van mij heeft havo gedaan en die kregen vroeger meer dan wij nu op vwo krijgen!

[chennie]

olé
Ik snap je redenering nietzo met die versterker. je kan toch ook gewoon een spanningsmeter/oscilloscoop aan het uitgangs draadje hangen van je gitaar. (of je meet aan de plug , tipje is +, gedeelte onder tip is -)
Dan heb je de uitgangsspanning van de gitaar.
Als je het inderdaad netjes doet kan je mbv wet van ohm en de weerstanden in je circuit de stroom erdoor bepalen. (denk je eraan wanneer er kleine weerstanden worden gebruikt, je ook de weerstand van de spoeldraad zelf moet mee rekenen =)

Zo heb je de versterker niet nodig. Dit lost twee problemen op, je weet niet zekers of je benadering van die ingangsspanning klopt en je benadering van 1kHz frequentie hoef je ook niet meer te doen. Ik snap ook overigens niet wat er bedoeld met input level en waar de formules en gegeves precies op slaan, Ik vind het zo raar als het de ingangsspanning van een versterker wordt bedoeld.

Een impedantie is inderdaad zoiets als een weerstand. Het is de weerstand bij een bepaalde frequentie. Een versterker heeft gewoonlijk altijd een hoge ingangsimpedantie.


Voor de laatste post: zoals ik al heb verteld met de stroom door de spoel en de spanning kan je de inductie berekenen van je spoel met
V=L dI/dt .

Die maxwell vergelijkingen, wederom zijn ook maar een handjevol formules hoor, één is de wet van faraday (in moeilijke en algemene notitie)

[Bernero]

Goh wat ben ik lomp.........dat met die spanning meten was idd mn allerallereerste idee, maar dat heb ik toen laten vallen omdat ik toen de werking van de jack nog nie snapte. En ow ja, omdat onze multimeter best wel verrot is. We kunnen dus het beste op school gaan meten.

Nou erg bedankt t begint nu allemaal te dagen. Behalve die permeabiliteit, hoe moet ik daar aankomen. En bedenk aub van te voren dat we op vwo geen magnetische veldsterkte krijgen (want dat ziet er allemaal moeilijk uit in t Polytechnisch Zakboekje :P) Misschien is het handig als ik ff opsom wat we wel krijgen qua elektromagnetisme:

-Schakelingen en algemene dingen (lading, statische elektriciteit, elektrische energie)
-Elektrische velden (E = F/q = delta V / delta x enzo)
-Magnetische velden (o.a. B = mu0 * N * I / l en de lorentzkracht op een stroomdraad en op deeltjes)
-Inductie en wisselstromen (magnetische flux (Phi = B*A), faraday (U = N*dPhi/dt), wet van Lenz, wisselstroom (o.a. effectieve spanning), transformatoren, zelfinductie (alleen theorie zonder formules ), condensatoren)

Mjah voor de leek ziet dat er vast overweldigend uit, maar ik denk dat het nog beter kan :P

die mu is dus mn laatste struikelblok, en ik hoop dat ik dan eindelijk mn mond kan houden, hoe populair het hier ook mag zijn trouwens laat die rotzooi hierboven niet tegenhouden om andere leuke formules te gebruiken, ik zal t alleen niet gelijk snappen

[Bernero]

Hmm t begint een beetje stil te worden hier

Ik ben van plan om deze week de spanning en de stroom te meten van mijn gitaar, maar hoe zit t nou precies met die jack, is het gedeelte boven die zwarte ring nou de pluspool en eronder de minpool? Of kan ik het beste aan de uitgang van de gitaar meten?

Trouwens kan iemand mij nog wat tips geven voor de hals. Ik weet dat dit een moeilijk onderdeel van de gitaarbouw is en misschien overbodig voor een werkstuk natuurkunde, maar we hebben net de fretposities zitten uitrekenen en dat willen we natuurlijk toepassen Opnieuw zeg ik dat mijn gitaar geen juweeltje hoeft te zijn .... nou eigenlijk wel, maar niet wat betreft de bouw :P Het moet allemaal speelbaar zijn en er moet geluid uitkomen, maar hij hoeft geen jaren mee te gaan zeg maar. We hebben al besloten om er geen hele truss rod in te doen, maar een kortere pin op de plaats waar hij aan de gitaar vastzit. Het gaat me nu niet zozeer over hoe ik hem aan de body vastmaak (want mijn vader is architect dus die weet wel wanneer iets stevig vastzit ) maar meer om de hals zelf. Je kunt mss zeggen dat t beter is om een kant en klare hals te kopen (zal wel duur zijn) of om een oude gitaar op de kop te tikken, maar die fretposities hebben we niet voor nix gedaan, en daar zit trouwens veel natuurkunde in, dus we willen het graag toepassen. Dus als er nog vriendelijke mensen zijn die deze topic in leven willen houden...

[chennie]

boven de tip is plus en onder is min, maar het signaal is wisselspanning, dus plus en min draaien constant om, zoals de sinus telkens boven en onder de 0 komt.

[Bernero]

sry niet goed wakker vandaag :P dat had ik moeten weten

[bert k]

Voor de hals moet je eens kijken of je uit een oud slooppand een ouwe drempel kan krijgen. Die zijn vaak van hardhout zoals mahonie of meranti.

[Bernero]

mjah aan hout komen is geen probleem, want zoals gezegd is mijn vader architect en die hebben vaak goede connecties voor zulke dingen

Maar het gaat mij om het bouwen zelf. Ik wil gewoon ff weten wat ik het beste kan doen als ik toch die frets er op wil zetten. Een tweedehands gitaar waar de frets van af zijn gevallen is ook zeldzaam denk ik :P Misschien is het maken van een hals wel niet zo moeilijk als ik denk?

[Bernero]

Wauw ik heb gisteren bij de muziekhandel een hele schakeling met potmeters en al, en 2 enkelspoels en 1 humbucker, voor nix op de kop getikt. Toch hebben we besloten om de schakeling helemaal zelf te bouwen, dus we hebben alle materialen nog even bij de elektronicazaak gehaald. We gaan nu proberen met 'normaal' koperdraad en veel minder wikkelingen een element te maken en daar dan een voorversterker bij te maken. Ipv grote magneten gebruiken we 6 kleintjes, die dan waarschijnlijk in de plaats komen van de 6 weekijzeren staafjes (die we eventueel alsnog uit zo'n bestaand element kunnen slopen). De metingen waren ook een succes, de spanning lag tussen de 100 en de 200 mV en de magnetische inductie bleek op afstand van de snaren ongeveer 0,25 T te bedragen. We kunnen nu iig een eind verder, maar aarzel vooral niet om nog wat tips te geven als kunt (vooral qua natuurkunde wordt op prijs gesteld).