Timbre: contenido armónico de un tono complejo
1 · Predecir
Un tono musical en 220 Hz suena diferente de una onda sinusoidal pura en 220 Hz: tiene "color" o timbre. ¿Qué tiene realmente de diferente su onda sonora?
- El tono es simplemente una versión más fuerte de la misma onda pura 220 Hz.
- El tono tiene un tono fundamental diferente al de 220 Hz.
- El tono es una mezcla de los armónicos fundamentales más superiores con diferentes intensidades.
2 · Configurar
- Abra el preajuste de timbre rico y presione Restablecer. La fuente emite una fundamental 220 Hz mezclada con armónicos superiores específicos.
- Habilite la visualización del espectro armónico en el observador.
- Para cada fila, lea la amplitud del armónico listado en relación con la amplitud de la fundamental.
3 · Recopilar Datos
| Número de armónico n | Frecuencia n·220 Hz | Relación de amplitud (frente a fundamental) |
|---|---|---|
| 1 | ||
| 3 | ||
| 5 |
Dibuje el espectro: un gráfico de barras de la relación de amplitud (eje y) frente al número armónico n (eje x) para n = 1 a 5, incluidos los armónicos que no están en su tabla (su relación es 0).
4 · Analizar
- Enumere la frecuencia de cada armónico en su tabla como n × 220 Hz, y compare las relaciones de amplitud registradas con la visualización del espectro.
- Los armónicos 2.º y 4.º tienen amplitud cero en este tono, mientras que el 1.º, 3.º y 5.º (todos impares) están presentes. ¿Qué te dice un espectro con solo armónicos impares sobre la forma de la onda?
5 · Ampliar
- El tono de un clarinete está dominado por armónicos impares, similares a este, mientras que el tono de un violín también incluye armónicos pares fuertes. Explique por qué dos instrumentos que tocan el mismo tono fundamental (220 Hz) todavía suenan completamente diferentes.
- Un diapasón produce un tono casi puro (solo los armónicos fundamentales, sin armónicos superiores). ¿En qué se diferenciaría su gráfico de barras del espectro del de este experimento?