Овертон және Гармоникалық
Овертон және гармоника – толқын механикасындағы стационарлық толқындар астында талқыланатын екі тақырып. Бұл екі тақырып акустика, аудиотехника және тіпті машина жасау сияқты салаларда маңызды рөл атқарады. Мұндай салаларда озық болу үшін осы ұғымдарды дұрыс түсіну өте маңызды. Бұл мақалада біз обертон мен гармонияның не екенін, олардың ұқсастықтарын, обертон мен гармонияның анықтамаларын, ең соңында обертон мен гармонияның айырмашылығын талқылаймыз.
Гармоникалық дегеніміз не?
Гармоникалық ұғымды дұрыс түсіну үшін алдымен тұрақты толқындар мен негізгі жиілік ұғымдарын түсіну керек. Қарама-қарсы бағытта қозғалатын екі бірдей толқынды елестетіңіз; осы екі толқын кездескен кезде (үстіңгі қабат), нәтиже тұрақты толқын деп аталады. +x бағытында таралатын толқынның теңдеуі y=A sin (ωt – kx), ал –x бағытында таралатын ұқсас толқынның теңдеуі у=A sin (ωt + kx). Суперпозиция принципі бойынша осы екеуінің қабаттасуынан пайда болатын толқын пішіні y=2A sin (kx) cos (ωt) болады. Бұл тұрақты толқынның теңдеуі. x берілген x мәні үшін басынан қашықтығы бола отырып, 2A sin (kx) тұрақты болады. Sin (kx) -1 мен +1 аралығында өзгереді. Сондықтан жүйенің максималды амплитудасы 2А құрайды. Негізгі жиілік жүйенің қасиеті болып табылады. Негізгі жиілікте жүйелердің екі ұшы тербелмейді және олар түйіндер деп аталады. Жүйенің центрі максималды амплитудамен тербеледі және ол антинод деп аталады. Гармоникалық - негізгі жиіліктің бүтін көбейтінділерінің кез келгені. Негізгі жиілік (f) бірінші гармоника ретінде белгілі, ал 2f екінші гармоника ретінде белгілі және т.б. Гармониканың өте пайдалы қолданбасы - Фурье талдауы. Фурье талдауында синус толқыны сияқты қарапайым толқынның гармоникаларын пайдаланып кез келген мерзімді функцияны құруға болады.
Овертон дегеніміз не?
Овертон жүйенің негізгі жиілігінен үлкен мәні бар кез келген жиілік ретінде анықталады. Овертон негізгі жиілікпен біріктірілгенде, ол ішінара деп белгілі. Гармоникалық - бұл негізгінің бүтін көбейтіндісі бар ішінара. Мұндай парциалдар әрбір музыкалық аспапта жасалады. Бұл парциалдар әрбір музыкалық аспаптың өзіндік дыбысы болуының себебі болып табылады. Егер музыкалық аспаптар таза гармонияларды жасаса, бұл аспаптардың әрқайсысының дыбысы бірдей болар еді. Аудармаларды атау кезінде екінші гармоника бірінші обон деп аталады, т.б.
Овертон мен гармонияның айырмашылығы неде?
• Гармониялар негізгі жиіліктің дәл бүтін көбейтінділері болып табылады, бірақ тондар негізгі жиіліктен жоғары кез келген мәнді қабылдай алады.
• Негізгі жиіліктің өзі бірінші гармоника ретінде қарастырылады, бірақ ол тон ретінде жіктелмейді. Барлық тондар тұрақты толқындар емес. Гармоникалық жиіліктерге сәйкес келетін тондар ғана стационарлық толқындар ретінде әрекет етеді. Барлық гармоникалар стационарлық толқындар.