Rozdíl mezi podtónem a harmonickým

Overtone vs Harmonic
 

Podtón a harmonický jsou dvě témata diskutovaná pod stacionárními vlnami ve vlnové mechanice. Tato dvě témata hrají zásadní roli v oblastech jako je akustika, zvukové inženýrství a dokonce i strojírenství. Je velmi důležité mít v těchto pojmech řádné porozumění, aby v těchto oborech vynikal. V tomto článku se budeme zabývat tím, jaký podtón a harmonický je, jejich podobnosti, definice podtónu a harmonického a nakonec rozdíly mezi podtónem a harmonickým.

Co je Harmonic?

Abychom správně pochopili pojem harmonické, musíme nejprve porozumět konceptům stojatých vln a základní frekvence. Představte si dvě stejné vlny cestující v opačných směrech; Když se tyto dvě vlny setkají (překrývají se), výsledek se nazývá stojící vlna. Rovnice vlny pohybující se ve směru + x je y = A sin (ωt - kx) a rovnice podobné vlny pohybující se ve směru -x je y = A sin (ωt + kx). Principem superpozice je výsledný tvar vlny z překrývání těchto dvou y = 2A sin (kx) cos (ωt). Toto je rovnice stojící vlny. x je vzdálenost od počátku pro danou hodnotu x, 2A sin (kx) se stává konstantou. Sin (kx) se pohybuje mezi -1 a +1. Proto je maximální amplituda systému 2A. Základní frekvence je vlastnost systému. Při základní frekvenci dva konce systémů nevykyvují a jsou známé jako uzly. Střed systému osciluje s maximální amplitudou a je znám jako antinoda. Harmonická je některá z celočíselných multiplikací základní frekvence. Základní frekvence (f) je známá jako první harmonická a 2f je známá jako druhá harmonická atd. Velmi užitečnou aplikací harmonických je Fourierova analýza. Ve Fourierově analýze může být jakákoli periodická funkce vytvořena pomocí harmonických jednoduchých vln, jako je sinusová vlna.

Co je podtón?

Podtón je definován jako jakákoli frekvence mající větší hodnotu než základní frekvence systému. Když je podtext kombinován se základní frekvencí, je znám jako částečný. Harmonická je taková částečná, která má celé násobení základní. Tyto části se vyrábějí v každém hudebním nástroji. Tyto části jsou důvodem, proč má každý hudební nástroj svůj osobitý zvuk. Pokud by hudební nástroje vytvořily čisté harmonické, každý z těchto nástrojů by zněl úplně stejně. Při pojmenování podtextů je druhá harmonická pojmenována jako první podtón atd.

Jaký je rozdíl mezi podtextovým a harmonickým?

• Harmonické kmity jsou přesná celočíselná násobení základní frekvence, ale podtext může mít jakoukoli hodnotu nad základní frekvencí.

• Základní frekvence sama o sobě je považována za první harmonickou, ale není klasifikována jako podtón. Ne všechny podtóny jsou stacionární vlny. Pouze podtóny odpovídající frekvencím harmonických fungují jako stacionární vlny. Všechny harmonické jsou stacionární vlny.