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第 11 屆 iThome 鐵人賽

DAY 3
1
自我挑戰組

聽著音樂往技術宅邁進系列 第 3

DAY 3 - 聲音是波喔~而且駐波超級重要

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昨天提了一下看得見的波,在拉動端點的蘋果時,看到了繩子上的振動。今天在開始之前,也想問大家一個問題,那能不能更深入的看看那振動的畫面?

其實大家都知道甩動繩子的畫面就是「波」,像我們甩動的繩子是橫波,而系列文主要探討的聲音是縱波,關於波的動畫可以直接參考What is a Wave?

先預告一下,之後訊號系統時會提到的傅立葉轉換,可以讓大家知道任何訊號都是同一種形狀的波組成的,無論是人講出來的話,或是心電圖之類的,就像大家小時候玩的樂高積木一樣,樂高的作品可以由同一種形狀的東西拼成,用簡單的一樣東西,就能創造出非常複雜的事物

既然各種訊號都能拆成同一種的波,那最基本的那個積木(波)是什麼呢?

  1. 弦波?

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190919/20120890PDL2mLi69J.png

  1. 方波?

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190919/20120890ykUqiUQ4of.png

  1. 三角波?

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190919/20120890B1qJMZqmp1.png

答案:弦波,如果大家想聽聽它,也能找音叉來玩,因為它的波形就是弦波噢

聲音既然是波,就會有些波的特性,波的特型有反射、折射、繞射、干涉......,大家可以翻閱國高中物理課本,這邊想特別提駐波,因為在我們了解跟處理音樂時非常重要噢

駐波

駐波的動畫可參考Standing Sound Waves,他在聲音尤其是音樂上是不可或缺的,從聽音樂的角度去看,像是大家都很熟悉的鋼琴,如果按一個標準A(La)的琴鍵,最低的頻率是440Hz,這是它的基頻,但除了這個頻率外,還會產生880Hz、1320Hz、1760Hz......的弦波,在這裡我們稱為泛音,而且樂器就是因為有泛音才會好聽噢

泛音比較是物理學的說法,在工程上比較常說諧波,像是電子電路上,電子元件在放大訊號時,會產生不屬於要放大的訊號的諧波,我們也稱為諧波失真


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1 則留言

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re0313
iT邦見習生 ‧ 2019-09-27 17:15:49

問:同樣頻率下,介質的結構(?)如何影響音色?

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