Hvordan forklare Frequency & Pitch

Lydene du hører er bare mekaniske bølger, en forstyrrelse som forplanter seg gjennom et medium. Ørene og hjernen har en imponerende evne til å skille mellom lydbølger med forskjellige frekvenser, som du oppfatter som forskjellige plasser. Jo høyere frekvens, jo høyere du oppfatter banen for å være. Hvis du ønsker å forklare frekvens og pitch til et publikum - enten barn eller en eldre gruppe - her er noen triks som vil hjelpe dem fornuftig av de involverte fysikk.

Bruksanvisning

1 Tegn en sinuskurve for publikum på en tavle eller kritt bord. Påpek til publikum at dette er en generell matematisk beskrivelse av en bølge. Amplituden er halvparten av den høyde fra topp til bunn, mens bølgelengden er den horisontale avstanden fra en bølgetopp til den neste.

2 Forklar til publikum at lydbølger overføre saken, men ikke energi. Med andre ord, molekylene i mediet som bølgen passerer bare bevege seg frem og tilbake - bare bølgen selv faktisk reiser.

3 Påpek til publikum som en lydbølge er en langsgående bølge. Når partiklene i mediet beveger seg frem og tilbake, er deres bevegelse parallelt med retningen bølgen er på reise. Dette er forskjellig fra en bølge på en snor, der partiklene i strengen beveger seg opp eller ned (vinkelrett på bevegelsesretningen for bølgen).

4 Forklare at den sinusbølge modellen beskriver også en lydbølge, fordi det viser hvordan trykk ved hvilket som helst gitt punkt varierer over tid som lydbølgen reiser forbi. Den viser også hvordan forskyvning endres (dvs. hvor molekylene i veien for lydbølgen flytte frem og tilbake). Lydbølgen vil i det vesentlige bestå av vekslende områder med høyt og lavt trykk.

5 Spør publikum å forestille seg for et øyeblikk at de kunne se en lydbølge som den passerer. Hvis de har en stoppeklokke, kunne de telle hvor lang tid det tar fra det øyeblikk en region av høyt trykk sender dem til den tiden da den neste høytrykks region passerer. Forklare at dette lang tid som nettopp gått kalles periode av bølgen, til hvor lang tid det tar for en enkelt bølge (fra en bølgetopp til den neste) passere.

6 Spør publikum til å tenke på en lignende situasjon. Anta at i stedet for å måle hvor lang tid som er gått, telle de antall bølger som passerer i et gitt intervall - en andre, f.eks. Antallet av bølger som passerer hvert sekund kalles frekvens.

7 Påpek til publikum at jo høyere frekvens - de mer lydbølgene passerer hver andre - jo høyere på banen. Med andre ord, våre ører registrere høyere frekvens som høyere pitch.

8 Trekke to flere sinusbølger, en av dem meget komprimert med en meget kort bølgelengde og den andre med en meget lang bølgelengde. Fortelle publikum at begge grafene representerer lydbølger som reiser gjennom samme medium med samme hastighet. Be dem om å identifisere den som vil ha høyere pitch.