“聲波”可見 BJDBS-02
隨意撥動不同長度,不同張力的弦,其振動后會形成復雜的駐波。任何一個復雜的周期振動都可以分解為一系列簡諧振動。這種把一個復雜的周期性振動分解為許多簡諧振動之和的方法稱為諧振分析。用傅里葉分析可以寫出其解析式:
這些分振動中最低的頻率:其中
——稱為基頻;其它分振動的頻率都是基頻的整倍2
, 3
······依次稱為二次諧頻、三次諧頻……
基頻決定音調,諧頻決定音色。這樣就可以表現出各種聲音的基本特性。
本實驗中所觀察到的波形,只是一種模擬,其目的是為了使“聲波”可視化。本裝置產生的是弦上的橫波,可借助滾輪中黑白相間的條紋和人眼的視覺暫留作用將其顯示出來。每一波形的基頻、諧頻都與弦的長度及弦上的張力密切相關。