Overtone vs Harmonic
Overtone og harmonisk er to temaer som diskuteres under stasjonære bølger i bølgemekanikk. Disse to emnene spiller en viktig rolle innen felt som akustikk, lydteknikk og til og med maskinteknikk. Det er svært viktig å ha en skikkelig forståelse av disse konseptene for å utmerke seg på slike felt. I denne artikkelen skal vi diskutere hva overtone og harmonisk er, deres likheter, definisjonene av overtone og harmonisk, og til slutt forskjellene mellom overtone og harmoniske.
Hva er harmonisk?
For å forstå konseptet harmonisk riktig, må man først forstå begrepene stående bølger og grunnleggende frekvens. Se for deg to identiske bølger som reiser i motsatte retninger; når disse to bølgene møtes (overlapper), kalles resultatet en stående bølge. Ligningen for en bølge som beveger seg i +x-retningen er y=A sin (ωt – kx), og ligningen for en lignende bølge som beveger seg i –x-retningen er y=A sin (ωt + kx). Ved superposisjonsprinsippet er den resulterende bølgeformen fra overlapping av disse to y=2A sin (kx) cos (ωt). Dette er ligningen for en stående bølge. x som er avstanden fra origo for en gitt x-verdi, blir 2A sin (kx) en konstant. Sin (kx) varierer mellom -1 og +1. Derfor er den maksimale amplituden til systemet 2A. Grunnfrekvensen er en egenskap ved systemet. Ved grunnfrekvensen oscillerer ikke de to endene av systemene, og de er kjent som noder. Sentrum av systemet oscillerer med maksimal amplitude, og det er kjent som antinode. En harmonisk er en hvilken som helst av heltallsmultiplikasjonene av grunnfrekvensen. Grunnfrekvensen (f) er kjent som den første harmoniske, og 2f er kjent som den andre harmoniske, og så videre. En svært nyttig anvendelse av harmoniske er Fourier-analysen. I Fourier-analyse kan enhver periodisk funksjon bygges ved å bruke harmoniske til en enkel bølge som en sinusbølge.
Hva er Overtone?
Overtone er definert som enhver frekvens som har en større verdi enn grunnfrekvensen til systemet. Når en overtone kombineres med grunnfrekvensen, er den kjent som en partial. En harmonisk er en slik partial som har en heltallsmultiplikasjon av det fundamentale. Slike partialer produseres i hvert musikkinstrument. Disse partialene er grunnen til at hvert musikkinstrument har sin distinkte lyd. Hvis musikkinstrumenter skapte rene harmoniske, ville alle disse instrumentene høres nøyaktig likt ut. Når du navngir overtonene, blir den andre harmoniske navngitt som den første overtonen osv.
Hva er forskjellen mellom overtone og harmonisk?
• Overtoner er eksakte heltallsmultiplikasjoner av grunnfrekvensen, men overtoner kan ha en hvilken som helst verdi over grunnfrekvensen.
• Selve grunnfrekvensen regnes som den første harmoniske, men den er ikke klassifisert som en overtone. Ikke alle overtoner er stasjonære bølger. Bare overtonene som samsvarer med frekvensene til harmoniske fungerer som stasjonære bølger. Alle harmoniske er stasjonære bølger.
