Subforo y duda sonido

Hace tiempo ya que quiero plantear una duda específica que tengo sobre los armónicos, pero entre la falta de tiempo y que nunca sé en qué subforo ponerlo la tengo apartada. El caso es que no hayun subforo específico para estas cosas de teoría física del sonido, de las ondas o como querais llamarlo: que si los armónicos, que si la velocidad de desplazamiento, las reverberaciones, etc ¿Dónde se supone que irían todas estas cosas?
Hay muchas de ellas que me interesaría preguntar, tanto por curiosidad como porque a veces me quedo trabado, por ejemplo y sobre todo en el reaktor, por falta de conocimientos específicos del aspecto más físico/teórico/matemático. Estaría bien un subforo para estos temas, aunque también es verdad que quizás no hay muchas preguntas de este tipo, no lo sé la verdad.

La duda en concreto es: ¿De dónde salen los armónicos? Sé lo que son, cómo funcionan, etc, pero lo que no veo por ningún lado es cómo se generan en la naturaleza a partir de una frecuencia fundamental ¿Es alguna propiedad física de las ondas del tipo "es así y punto"? Y ¿Su creación tiene una explicación/desarrollo/representación matemática (sin miedo a explicaciones complejas, me llevo bien con las mates)?
¿Alguien sabe?

Saludos.

Supongo que habrás mirado en la wikipedia. Allí pone que se fundamentan en las series de Fourier.
http://es.wikipedia.org/wiki/Serie_de_Fourier

Creo recordar, aunque no estoy muy seguro, que cuando haces vibrar una cuerda(de una guitarra, por ejemplo) si tocas un la 440, no solo vibra con una frecuencia de 440, sino que también lo hace a 880, aunque con menor amplitud y a las frecuencias correspondientes a los distintos armónicos. Es una ley física.

flasram escribió:

Es una ley física

Eso es lo que yo no tengo claro, si es una ley física, qué dice exactamente. ¿El material que vibra y crea la onda lo hace a distintas frecuencias, es una propiedad de la misma onda generar los armónicos...?

La wiki es demasiado sucinta, le faltan cosas. Por ejemplo nombra la serie de Fourier como fundamento matemático, pero bueh, la serie de Fourier más que como fundamento sirve para describir matemáticamente lo que sucede en la realidad, no para explicar por qué pasa eso.

Saludos.

Pues sí, por lo que tengo entendido (a lo mejor me corrige alguien)es una ley física. Al menos, así lo leí en algún que otro libro hace ya tiempo.
Parece ser que es una propiedad de las ondas: cuendo una cuerda de una guitarra o de un arco o de lo que sea vibra a una frecuencia x, también lo hace al doble de esa frecuencia y a varios múltiplos más ( de ahí salen los armónicos ).
Procuraré mirarlo mejor en casa y ya te lo dire con más precisión y certeza (no vaya a estar diciendo la gran burrada).

Un saludo.

Se agradece toda la información al respecto.

#4

es un resumen pero no esta mal dicho

Es que ese es el tema, digo yo que si es una propiedad de las ondas, si reproduces exactamente la misma onda debería tener los mismoa armónicos la reprodujeses donde la reprodujeses, ya sea una diferencia entre instrumentos, tarjetas, altavoces o lo que sea; si es una propiedad del material que vibra, que lo hace a más frecuencias además de la fundamental, entonces sí dependerá de dónde reproduzcas la onda.
Por tanto supongo que es un tema del material, porque está claro que no suena igual la misma onda reproducida en diferentes sitios ¿No?

Saludos.

es que la misma frecuencia no significa que sea la misma onda ni que sea el mismo timbre.

No suena igual un la 440hz de un piano que de una guitarra, me explico?

#8
Precisamente a eso me refiero:

noxLP escribió:

si es una propiedad del material que vibra, que lo hace a más frecuencias además de la fundamental, entonces sí dependerá de dónde reproduzcas la onda.
Por tanto supongo que es un tema del material, porque está claro que no suena igual la misma onda reproducida en diferentes sitios ¿No?

Saludos.

Si no recuerdo mal de mis epocas de estudiante el sonido tiene 3 caracteristicas. Timbre, tono e intensidad. Y aunque tengan el mismo tono, se pueden distinguir por el timbre y por la intensidad. Segun esas 3 caracteristicas puedes tener unos u otros armonicos aunque sea la misma frecuencia (tono)

#9

Exacto. Pero es que no es el material, es el timbre. Ni siquiera 2 guitarras suenan igual. Es la caracteristica del timbre la que las diferencia.

Mirate esto

http://www.angelfire.com/empire/seigfrid/Caracteristicasdelsonido.html

La ciencia que se ocupa del sonido y la reverberación se llama Acústica. Seria un buén foro. En las clases de acústica del conservatorio nos explicaron más o menos eso que habeis dicho y yo lo he podido comprobar com mi guitarra.
Cuando una cuerda tensada vibra libremente produce una frecuencia fundamental equivalente al número de veces que oscila en un segundo. Ej: 100Hz. (Lo mismo con las columnas de aire).
Al mismo tiempo se produce un nodo en la mitad de la longitud de la cuerda y dos vientres. Este seria el primer harmónico, y tendria el doble de hercios. Ej. 200Hz (octava)
Al mismo tiempo se producen dos nodos en la terceras partes de la longitud de la cuerda y tres vientres. Este seria el segundo harmónico, y tendria el triple de hercios 300Hz (quinta segunda octava)
Y así hasta el infinito.

De memoria te diré los 16 primeros harmónicos de Do
1----2----3----4----5----6----7----8----9----10--11---12----13--14---15--16
Do1 Do2 Sol2 Do2 Mi3 Sol3 Si*3 Do4 Re4 Mi4 Fa*4 Sol4 La4 Sib4 Si4 Do5

La ultima cuestion:

noxLP escribió:

si reproduces exactamente la misma onda debería tener los mismoa armónicos la reprodujeses donde la reprodujeses

Precisamente cada instrumento genera unos harmónicos característicos que son lo que llamamos el timbre y que son lo que nos permite diferenciar un do ejecutado por un piano de un do fusilado por un saxofón.
Pero si reproduces exactamente la misma onda (con sus harmonicos incorporados) en cualquier cámara anecroica (?) siempre sonará igual.
Al menos así me lo aprendí yo.
Saludos

Una última cosa. Todas las ondas generadas llevan harmonicos incorporados. Todas menos las ondas senoidales, que son las generadas por los diapasones.

armonicos, sin h y anecoica sin r

En el libro "Audio digital y midi" de Sergi Jordá Puig (Edicinoes Anaya 1997) lo explica bastante bien:

Las ondas de los sonidos naturales vibran con varias frecuencias simultáneas. En la Naturaleza no se encuentran sonidos puros con una sola frecuencia, éstos sólo se pueden obtener por medios electrónicos.
En los sonidos naturales, la frecuencia de la vibración más grave es la que determina normalmente el período y la altura, y se denomine frecuencia base. Las restantes frecuencias, que suelen ser múltiplos de la frec. base, se denominan armónicos, y cada instrumento...
Las matemáticas relacionadas con este concepto fueron establecidas por J.B. Fourier que descubrió que toda señal periódica, por compleja que sea, puede descomponerse como una suma de señales sinusoidales armónicas, es decir, de frecuencias múltiplos de la original.

Saludos.