Τι είναι οι υπερβολικοί τόνοι στη φυσική;

Overtones in Physics

Overtones, επίσης γνωστά ως Harmonics , είναι συχνότητες που είναι πολλαπλάσια της θεμελιώδους συχνότητας ενός δονητικού αντικειμένου. Είναι υπεύθυνοι για τον πλούτο και την πολυπλοκότητα του ήχου, συμβάλλοντας στο μοναδικό στύλο των οργάνων και των φωνών.

Ακολουθεί μια κατανομή των παραγόντων στη φυσική:

Θεμελιώδης συχνότητα: Αυτή είναι η χαμηλότερη συχνότητα στην οποία ένα αντικείμενο φυσικά δονείται. Είναι το κύριο "σημείωμα" που ακούμε και καθορίζει το βήμα του ήχου.

overtones: Αυτές είναι οι συχνότητες που είναι υψηλότερες από τη θεμελιώδη συχνότητα και είναι πολλαπλάσια από αυτό.

* Πρώτη υπερτό: Δύο φορές τη συχνότητα του θεμελιώδους.

* Δεύτερη overtone: Τρεις φορές τη συχνότητα του θεμελιώδους.

* Τρίτη overtone: Τέσσερις φορές η συχνότητα του θεμελιώδους.

* ... και ούτω καθεξής.

Παράδειγμα:

Φανταστείτε μια κιθάρα. Όταν απομακρύνεται, δονείται σε μια συγκεκριμένη θεμελιώδη συχνότητα, παράγοντας το κύριο σημείωμα. Ταυτόχρονα, δονείται επίσης σε υψηλότερες συχνότητες, δημιουργώντας overtones. Αυτοί οι υπάλληλοι προσθέτουν πολυπλοκότητα και πλούτο στον ήχο, συμβάλλοντας στον χαρακτηριστικό ήχο της κιθάρας.

Σημασία των overtones:

* timbre: Οι Overtones καθορίζουν τη μοναδική ποιότητα του ήχου, γνωστή ως timbre. Τα διαφορετικά όργανα και οι φωνές έχουν διαφορετικούς συνδυασμούς παραγόντων, καθιστώντας τους ακούγονται ξεχωριστά.

* Μουσική αρμονία: Οι παραβιάσεις είναι ζωτικής σημασίας για την αντίληψή μας για την αρμονία στη μουσική. Όταν δύο σημειώσεις παίζονται μαζί, οι παραμέτρους τους αλληλεπιδρούν, δημιουργώντας πολύπλοκες και ευχάριστους ήχους.

* Ακουστική: Οι Overtones διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στο σχεδιασμό μουσικών οργάνων και αίθουσων συναυλιών. Επηρεάζουν πώς τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν και αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον.

Σημείωση:

* Δεν είναι όλα τα αντικείμενα να παράγουν overtones. Ορισμένα αντικείμενα, όπως ένα πιρούνι συντονισμού, δονείται κυρίως στη θεμελιώδη συχνότητα τους και παράγουν πολύ λίγους τόνους.

* Η ένταση των παραγόντων μπορεί να ποικίλει ανάλογα με το υλικό, το σχήμα και τον τρόπο με τον οποίο ένα αντικείμενο δονείται.

Η κατανόηση του Overtones είναι απαραίτητη για την εκτίμηση της πολυπλοκότητας του ήχου και διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στη μουσική, την ακουστική και άλλους τομείς.