Overtone vs Harmonic
Overtone i harmoniczne to dwa tematy omawiane w ramach fal stacjonarnych w mechanice falowej. Te dwa tematy odgrywają istotną rolę w dziedzinach takich jak akustyka, inżynieria dźwięku, a nawet inżynieria mechaniczna. Bardzo ważne jest właściwe zrozumienie tych pojęć, aby osiągnąć sukces w takich dziedzinach. W tym artykule omówimy, czym są alikwot i harmonika, ich podobieństwa, definicje alikwotu i harmoniki, a na koniec różnice między alikwotem a harmoniką.
Co to jest harmoniczne?
Aby właściwie zrozumieć pojęcie harmonicznej, należy najpierw zrozumieć pojęcia fal stojących i częstotliwości podstawowej. Wyobraź sobie dwie identyczne fale poruszające się w przeciwnych kierunkach; kiedy te dwie fale spotykają się (nakładając się), wynik nazywa się falą stojącą. Równanie fali biegnącej w kierunku +x to y=A sin (ωt – kx), a równanie podobnej fali biegnącej w kierunku –x to y=A sin (ωt + kx). Zgodnie z zasadą superpozycji wynikowy przebieg z nakładania się tych dwóch to y=2A sin (kx) cos (ωt). To jest równanie fali stojącej. x będąc odległością od początku dla danej wartości x 2A sin (kx) staje się stałą. Sin (kx) waha się od -1 do +1. Dlatego maksymalna amplituda układu wynosi 2A. Częstotliwość podstawowa jest właściwością systemu. Przy częstotliwości podstawowej dwa końce systemu nie oscylują i są znane jako węzły. Środek układu oscyluje z maksymalną amplitudą i jest znany jako antywęzeł. Harmoniczna to dowolna z liczb całkowitych mnożenia częstotliwości podstawowej. Częstotliwość podstawowa (f) jest znana jako pierwsza harmoniczna, a 2f jako druga i tak dalej. Bardzo użytecznym zastosowaniem harmonicznych jest analiza Fouriera. W analizie Fouriera dowolna funkcja okresowa może być zbudowana przy użyciu harmonicznych prostej fali, takiej jak fala sinusoidalna.
Co to jest Overtone?
Overtone jest definiowany jako dowolna częstotliwość o większej wartości niż częstotliwość podstawowa systemu. Kiedy alikwot jest połączony z częstotliwością podstawową, jest znany jako podzakres. Harmoniczna to taka częściowa składowa mająca mnożenie przez liczbę całkowitą podstawowej. Takie partie są produkowane w każdym instrumencie muzycznym. Te podszablony są powodem, dla którego każdy instrument muzyczny ma swój odrębny dźwięk. Gdyby instrumenty muzyczne tworzyły czystą harmonię, każdy z tych instrumentów brzmiałby dokładnie tak samo. W nazywaniu alikwotów druga harmoniczna jest nazywana jako pierwsza alikwot itp.
Jaka jest różnica między alikwotami a harmonicznymi?
• Harmoniczne to dokładne wielokrotności częstotliwości podstawowej, ale alikwoty mogą przyjmować dowolną wartość powyżej częstotliwości podstawowej.
• Sama częstotliwość podstawowa jest uważana za pierwszą harmoniczną, ale nie jest klasyfikowana jako alikwot. Nie wszystkie alikwoty są falami stacjonarnymi. Tylko alikwoty pasujące do częstotliwości harmonicznych działają jako fale stacjonarne. Wszystkie harmoniczne są falami stacjonarnymi.