Erinevus ülemtoonist ja harmoonilisest

Ülatoon vs harmooniline
 

Ülatoon ja harmooniline on kaks teemat, mida lainemehaanikas statsionaarsete lainete all arutatakse. Need kaks teemat mängivad olulist rolli sellistes valdkondades nagu akustika, helitehnika ja isegi masinaehitus. Nendes valdkondades silma paistmiseks on väga oluline nendest mõistetest õigesti aru saada. Selles artiklis räägime sellest, mis on ülatoon ja harmooniline, nende sarnasused, ümar- ja harmooniliste määratlused ning lõpuks erinevused ülatoonist ja harmoonilisest.

Mis on harmooniline?

Harmoonilise kontseptsiooni õigeks mõistmiseks tuleb kõigepealt mõista seisvate lainete ja põhisageduse mõisteid. Kujutage ette kahte identset lainet, mis liiguvad vastassuundades; kui need kaks lainet kohtuvad (üksteise suhtes), nimetatakse tulemust seisvaks laineks. + X suunas liikuva laine võrrand on y = A sin (ωt - kx) ja -x suunas liikuva sarnase laine võrrand on y = A sin (ωt + kx). Superpositsiooni põhimõttel on nende kahe kattumisel tekkiv lainekuju y = 2A sin (kx) cos (ωt). See on seisva laine võrrand. x kui antud x väärtuse korral on kaugus lähtepunktist, muutub 2A sin (kx) konstandiks. Sin (kx) varieerub vahemikus -1 kuni +1. Seetõttu on süsteemi maksimaalne amplituud 2A. Põhisagedus on süsteemi omadus. Põhisageduse korral ei süsteemide kaks otsa võnku ja neid tuntakse sõlmedena. Süsteemi kese võngub maksimaalse amplituudiga ja seda tuntakse antinoodina. Harmooniline on põhisageduse mis tahes täisarvu korrutus. Põhisagedust (f) tuntakse esimese harmoonikuna ja 2f teise harmoonikuna jne. Harmoonikute väga kasulik rakendus on Fourieri analüüs. Fourier 'analüüsis saab ükskõik millise perioodilise funktsiooni üles ehitada lihtsa laine, näiteks siinuslaine harmooniliste abil.

Mis on ülatoon?

Ülatoon on defineeritud kui mis tahes sagedus, mille väärtus on suurem kui süsteemi põhisagedus. Kui ülatoon on ühendatud põhisagedusega, siis nimetatakse seda osaliseks. Harmooniline on selline osa, mille korral täisarv korrutatakse põhiosaga. Selliseid partitsioone toodetakse igas pillis. Need partitsioonid on põhjuseks, miks igal pillil on oma eriline kõla. Kui muusikariistad looksid puhta harmoonia, kõlaksid kõik need instrumendid täpselt samamoodi. Ülatoonide nimetamisel nimetatakse teist harmoonikat esimeseks ülatooniks jne.