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Pregunta sobre energía moviéndose a través de un objeto a otro

Creo que esta pregunta es parte de la física, y tal vez parte de la química. Estoy haciendo de batería electrónica. En la parte superior del tambor hay una superficie plana (el tambor de la cabeza) le golpeó con un palo en cualquier parte de la cabeza. El diámetro es decir de 14 pulgadas. Un par de centímetros por debajo de la cabeza, es la parte inferior del tambor en una pieza plana de metal. Adherido al centro de la inferior de metal, es un plano, redondo piezoeléctrico que está conectado a la electrónica que hacen que el sonido del tambor. La pieza es de aproximadamente 1 pulgada de diámetro. Intercalado entre la parte inferior del tambor (con el piezo) y el tambor de la cabeza, es "algún tipo de espuma".
La idea es que usted golpea el tambor de la cabeza y la energía se transfiere a la cabeza, a través de la espuma y, a continuación, espero que sea suficiente para desencadenar el piezo. [b]estoy tratando de averiguar a qué tipo de espuma que sería mejor para esto, así que no importa donde usted golpea el tambor de la cabeza es capaz de desencadenar el piezo.[/b] he gastado una pequeña fortuna en diversas espumas tan lejos y yo estoy cada vez más cerca, pero tiene que haber un enfoque más científico! ¿Por qué no montar el piezo para el tambor de la cabeza? Porque se golpee con los palos se rompen rápidamente. ¿Por qué la espuma? Porque usted quiere ser capaz de jugar con auriculares y no tienen los demás escuchar, entonces usted no puede usar nada duro en el medio, y todavía quieres un poco de rebote. Entonces, ¿qué tipo de espuma que sería mejor para la transferencia de la energía de la cabeza grande, el pequeño piezo? De baja densidad? De Alta Densidad? No entiendo cómo la energía cinética (?) se mueve de una cosa a otra. Si algo es bueno en la absorción de choque, significa, que se convierte la energía de alguna otra forma que se disipa la energía que no sería bueno para la activación de la piezoeléctrico, o qué significa que su buen pasar la energía de un extremo a otro (desde la parte superior a la parte inferior), que sería bueno para la activación de la piezoeléctrico? Supongo que esta pregunta es parte de la física (energía), parte de la química (espumas), parte de la electrónica, etc. Y lo siento por ser tan largo aliento....

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Floris Puntos 54054

Parte del problema aquí es que desea dos cosas:

  • independientemente de donde usted golpea la gran superficie, desea que el pequeño piezo para grabar el "evento"
  • le gustaría que la fuerza sobre la pieza a escala con la fuerza del golpe

La obvia material para darle a estas propiedades sería un fluido incompresible, de preferencia un no conductor de uno que no se degrade el material del tambor. Por desgracia, cualquier agujero en el contenedor de hacer un gran lío rápidamente...

Si no usamos el agua, necesitamos de alguna manera hacer impedancia acústica de coincidencia: el aire detrás de el tambor de la piel simplemente reflejan el piezo, la transferencia de casi ningún tipo de energía. Un denso material es una mejor opción, ya que la impedancia acústica es dada por

$$Z = \sqrt{\rho c}$$

donde $\rho$ es la densidad y $c$ la velocidad del sonido en el medio. La adición de espuma de alta densidad proporciona un material con el "intermedio" de impedancia acústica (entre el aire y el piezo) que es la razón por la que podría ser una buena opción.

Usted puede mirar para arriba "impedancia acústica matching" para más ideas sobre cómo hacer que este proyecto suyo de trabajo sin muchos más detalles sobre su construcción es difícil llegar muy específico con sus consejos.

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