Overtone vs Harmonic
Overtone dan harmonik ialah dua topik yang dibincangkan di bawah gelombang pegun dalam mekanik gelombang. Kedua-dua topik ini memainkan peranan penting dalam bidang seperti akustik, kejuruteraan Audio dan juga kejuruteraan mekanikal. Adalah sangat penting untuk mempunyai pemahaman yang betul dalam konsep ini untuk mencapai kecemerlangan dalam bidang tersebut. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan apa itu overtone dan harmonik, persamaannya, definisi overtone dan harmonic, dan akhirnya perbezaan antara overtone dan harmonic.
Apakah itu Harmonik?
Untuk memahami konsep harmonik dengan betul, seseorang mesti terlebih dahulu memahami konsep gelombang berdiri dan frekuensi asas. Bayangkan dua gelombang yang sama bergerak dalam arah yang bertentangan; apabila kedua-dua gelombang ini bertemu, (superimpose), hasilnya dipanggil gelombang berdiri. Persamaan gelombang yang bergerak dalam arah +x ialah y=A sin (ωt – kx), dan persamaan gelombang serupa yang bergerak dalam arah –x ialah y=A sin (ωt + kx). Dengan prinsip superposisi, bentuk gelombang terhasil daripada pertindihan kedua-dua ini ialah y=2A sin (kx) cos (ωt). Ini adalah persamaan gelombang berdiri. x sebagai jarak dari asal untuk nilai x yang diberikan, sin 2A (kx) menjadi pemalar. Sin (kx) berbeza antara -1 dan +1. Oleh itu, amplitud maksimum sistem ialah 2A. Kekerapan asas adalah sifat sistem. Pada frekuensi asas, kedua-dua hujung sistem tidak berayun, dan ia dikenali sebagai nod. Pusat sistem berayun dengan amplitud maksimum, dan ia dikenali sebagai antinod. Harmonik ialah mana-mana pendaraban integer bagi frekuensi asas. Frekuensi asas (f) dikenali sebagai harmonik pertama, dan 2f dikenali sebagai harmonik kedua, dan seterusnya. Aplikasi harmonik yang sangat berguna ialah analisis Fourier. Dalam analisis Fourier, sebarang fungsi berkala boleh dibina menggunakan harmonik gelombang ringkas seperti gelombang sinus.
Apakah itu Overtone?
Overtone ditakrifkan sebagai sebarang frekuensi yang mempunyai nilai yang lebih besar daripada frekuensi asas sistem. Apabila nada berlebihan digabungkan dengan frekuensi asas, ia dikenali sebagai separa. Harmonik ialah separa yang mempunyai pendaraban integer bagi asas. Separa tersebut dihasilkan dalam setiap alat muzik. Bahagian ini adalah sebab mengapa setiap alat muzik mempunyai bunyi yang berbeza. Jika alat muzik mencipta harmonik tulen, setiap satu daripada instrumen ini akan berbunyi sama. Dalam menamakan overtone, harmonik kedua dinamakan sebagai overtone pertama dsb.
Apakah perbezaan antara overtone dan harmonic?
• Harmonik ialah pendaraban integer tepat bagi frekuensi asas, tetapi nada boleh mengambil sebarang nilai melebihi kekerapan asas.
• Frekuensi asas itu sendiri dianggap sebagai harmonik pertama, tetapi ia tidak dikelaskan sebagai nada berlebihan. Tidak semua nada adalah gelombang pegun. Hanya nada yang sepadan dengan frekuensi harmonik bertindak sebagai gelombang pegun. Semua harmonik adalah gelombang pegun.