Forskjellen mellom harmoniske og overtoner

Hovedforskjell - Harmonics vs Overtones

Lyd kan forklares som en langsgående, mekanisk bølge. Lyd krever alltid et medium å reise inn, og molekylene i mediet må vibrere frem og tilbake for å overføre lyden. Når disse vibrasjonene overføres til våre ører, trommer trommehinnen også. Hjernen kan oppdage og tolke disse vibrasjonene for å bety "lyd". For ethvert objekt er det et sett med frekvenser at hvis objektet ble gjort for å vibrere ved disse frekvensene, ville det få gjenstanden til å vibrere med en maksimal amplitude. Disse frekvensene kalles resonansfrekvenserharmonics og toner er termer som brukes til å beskrive resonansfrekvenser i et musikkinstrument. Den laveste frekvensen ved hvilken resonans oppstår er kjent som grunnleggende frekvens. De hovedforskjell mellom harmoniske og overtoner er det Overtoner refererer til hvilken resonansfrekvens et system som har en frekvens høyere enn dens grunnfrekvens mens begrepet harmoniske referanser til resonansfrekvenser som er heltall multipler av grunnfrekvensen.

Vibrerende gitarstrenger danner stasjonære bølger som resonerer ved harmoniske frekvenser.

Hva er Harmonics

Hvert musikknotat tilsvarer en lydbølge med en bestemt frekvens. For eksempel har musikknotatet "midten C" en frekvens på 261,6 Hz. Men når du hører et notat som spilles på et instrument, hører du ikke en lyd av rent denne frekvensen (hvis du bare hører en frekvens, vil du bare høre en pipelyd). I stedet hører du denne frekvensen pluss andre frekvenser som er flere ganger av denne frekvensen. Det er, sammen med den "rene" 261,6 Hz, er du også hørefrekvenser på 523,2 Hz (= 2 × 261,2 Hz), 784,4 Hz (= 3 × 261,2 Hz), ... og så videre. Jo høyere frekvenser av frekvensen er gradvis roligere. For forskjellige musikinstrumenter har de høyere multiplene av en frekvens forskjellige relative amplituder. Dette er det som får hvert instrument til å høres tydelig.

Harmonikk er frekvenser som er heltall multipler av grunnfrekvensen. Hvis den grunnleggende frekvensen er , da har harmoniske frekvenser  og så videre.

Hva er Overtoner

Overtoner refererer til noen av resonansfrekvensene over grunnfrekvensen. For mange instrumenter samsvarer overtonene med harmoniene. Imidlertid er det i noen tilfeller flere overtoner som er ikke harmoniske (dvs. instrumentet vil vise resonans ved frekvenser som ikke er heltall multipler av grunnfrekvensen). Det er også situasjoner hvor harmoniske frekvenser ikke nødvendigvis er overtoner (noen heltall multipler av grunnfrekvensen ikke forårsaker resonans). Et eksempel på sistnevnte tilfelle er et rør med en ende åpen. Røret vil vise resonans på  og så videre.

For en gitarstreng samsvarer overtonene med harmoniene. Men den grunnleggende frekvensen i seg selv regnes ikke for å være en overtone mens det regnes som en harmonisk. Så, for en gitarstreng, oppstår resonans på  (den grunnleggende frekvensen = første harmoniske), deretter på (andre harmoniske, første overtone), og deretter på  (tredje harmonisk, andre overtone), osv.

Forskjellen mellom harmoniske og overtoner

Definisjon

Tones referer til enhver resonansfrekvens for et system som har en frekvens høyere enn dens grunnfrekvens.

harmonics referer til resonansfrekvenser som er heltall multipler av grunnfrekvensen.

Inkludering av grunnfrekvensen

Tones har alltid frekvenser høyere enn frekvensen av grunnfrekvensen. Det gjør de ikke inkludere den grunnleggende frekvensen. For eksempel har "første overtone" alltid en frekvens høyere enn grunnfrekvensen.

harmonics inkludere den grunnleggende frekvensen. For eksempel er "første harmoniske" alltid den grunnleggende frekvensen selv; den "andre harmoniske" er dobbelt den grunnleggende frekvensen, ... og så videre.

Bilde Courtesy

"Strum Line" av Jackson Romie (eget arbeid) [CC BY-ND 2.0], via flickr