Barva zvoka: harmonična vsebina zapletenega tona

1 · Predvidi

Glasbeni ton pri 220 Hz zveni drugače od čistega sinusa pri 220 Hz — ima „barvo“ ali timbre. Kaj je dejansko drugačno pri njegovem zvočnem valu?

• Ton je le glasnejša različica istega čistega vala 220 Hz.
• Ton ima drugačno osnovno višino od 220 Hz.
• Ton je mešanica osnovnega tona plus višjih harmonikov pri različnih močeh.

2 · Pripravi

1. Odpri prednastavitev rich-timbre in pritisni Ponastavi. Vir seva osnovni ton 220 Hz, premešan z določenimi višjimi harmoniki.
2. Omogoči prikaz harmoničnega spektra pri opazovalcu.
3. Za vsako vrstico odčitaj amplitudo našteganega harmonika glede na amplitudo osnovnega tona.

3 · Zberi podatke

Skiciraj spekter: stolpični diagram razmerja amplitud (os y) proti številki harmonika n (os x) za n = 1 do 5, vključno s harmoniki, ki niso v tvoji tabeli (njihovo razmerje je 0).

4 · Analiziraj

1. Naštej frekvenco vsakega harmonika v tvoji tabeli kot n × 220 Hz in primerjaj zabeležena razmerja amplitud s prikazom spektra.
2. 2. in 4. harmonik imata v tem tonu ničelno amplitudo, 1., 3. in 5. (vsi lihi) pa so prisotni. Kaj ti spekter samo z lihimi harmoniki pove o obliki vala?

5 · Razširi

1. Tonaliteto klarineta vodijo lihi harmoniki, podobno temu, ton violine pa vključuje tudi močne sode harmonike. Razloži, zakaj dva inštrumenta, ki igrata identično osnovno višino (220 Hz), še vedno zvenita popolnoma drugače.
2. Glasbeno vilice dajo skoraj čist ton (samo osnovni, brez višjih harmonikov). Kako bi njegov stolpični diagram spektra izgledal drugače od tega poskusa?

← Nazaj na poskus

138 brezplačnih natisljivih fizikalnih delovnih listov