¿Cómo puedes hacer armónicos en una cuerda? [duplicar]

Para una cuerda oscilante que está sujeta en ambos extremos (estoy pensando específicamente en una cuerda de guitarra) habrá una onda estacionaria con nodos específicos y antinodos definidos. X posiciones.

Entiendo y puedo trabajar a través de las matemáticas para obtener el hecho de que la frecuencia está cuantificada y es inversamente dependiente de L , la longitud de la cadena y norte , algún número entero.

Si toco una cuerda de guitarra, esta oscila a la frecuencia fundamental, norte = 1 . Si cambio a un traste diferente, estoy cambiando L y esto es cambiar la frecuencia. ¿Es posible llegar a modos superiores ( norte = 2 , norte = 3 etc)? No entiendo cómo al tocar una cuerda se puede llegar al primer o segundo sobretono. ¿Estás atrapado en el norte = 1 ¿modo? ¿O sería necesario que la cuerda se hiciera oscilar (pulsar) cada vez más rápido para alcanzar estos modos?

Solo para dejar esto claro: uno puede hacer oscilar una cuerda a cualquier frecuencia. No está "cuantificado". Las ondas estacionarias son solo las frecuencias propias que lleva a cabo por sí mismo y que tienen la menor amortiguación. Cuando "tocas" una cuerda, excitas todo tipo de modos y frecuencias, no solo el primer modo o los primeros modos. Sin embargo, los modos más altos decaen más rápido y dejan el timbre fundamental por más tiempo. Bajo iluminación estroboscópica se puede ver que las cuerdas punteadas no son armónicas: someecards.com/life/tech/…
@CuriousOne En realidad, la iluminación "estroboscópica" está diseñada específicamente para reproducir un artefacto del "obturador rodante" CMOS en la mayoría de las cámaras digitales al iluminar diferentes partes de las cuerdas en diferentes momentos. Sospecho que si iluminas una cuerda de guitarra que vibra con una luz estroboscópica ordinaria cuya frecuencia coincide con la fundamental o los armónicos de la cuerda, verás desplazamientos sinusoidales.
@rob: ¿En serio? Hasta donde yo sé, una luz estroboscópica común se llama estroboscopio y la iluminación estroboscópica se refiere a la iluminación con luz estroboscópica común.
Búsqueda de Victor Wooten Amazing Grace. Disfruta de un poco de física musical en acción.
@slebetman Me refiero específicamente al video vinculado por CuriousOne, que utiliza un truco inteligente de segunda generación. Aquí hay un enlace a la mitad del video donde puede ver que diferentes partes del mástil de la guitarra se iluminan en diferentes momentos para duplicar la ilusión de "persiana enrollable". Una luz estroboscópica ordinaria iluminaría todo el cuello a la vez.
@rob: Ah, sí, ya veo. Eso no es iluminación estroboscópica. Esa es una técnica de iluminación de persiana enrollable.

Respuestas (2)

Cuando tocas la cuerda, excitas muchos armónicos, no solo los fundamentales. Puedes observar esto suprimiendo lo fundamental. Pulsa la cuerda mientras sostienes un dedo ligeramente en el centro de la cuerda. Ese punto es un antinodo para los armónicos fundamentales y todos los impares, pero un nodo para los armónicos pares. Poner el dedo en ese punto amortigua los armónicos impares (especialmente los fundamentales), pero tiene poco efecto en los armónicos pares. (Hay un nodo en ese punto). Puede que tenga que experimentar un poco para encontrar exactamente el lugar y la presión correctos. Los guitarristas hacen esto todo el tiempo para obtener un sonido diferente del instrumento.

(y esta técnica de instrumentos de cuerda se llama flageolet).
Por cierto, puede hacer esto en otras ubicaciones de nodos. Por ejemplo, colocar el dedo en un punto a 1/3 del final suprimirá un conjunto diferente de armónicos. Se vuelve más y más difícil, pero he llegado al armónico 11. El tono de eso debe estar cerca de F # (comenzando desde C), pero lo suficientemente lejos como para ser perceptiblemente diferente. Estaba estudiando la escala dominante lidia en ese momento. Resulta que la cuarta octava por encima de la fundamental contiene todos los tonos (no exactamente, debido a la "coma") de la escala lidia, más un si bemol. Por lo tanto, también contiene todos los tonos de la escala dominante lidia.
@SebastianRiese: Siempre he escuchado que los guitarristas se refieren a esta técnica como "tocar un armónico".
También puedes tocar brevemente una cuerda que ya se está reproduciendo para silenciar la fundamental y cualquier armónico que aún no tenga un nodo en ese punto, que es una técnica que suena genial en la guitarra eléctrica.
Específicamente en la guitarra, el traste 12 es el punto medio de una cuerda. Luego, el séptimo traste es 1/3, el quinto traste es 1/4, el cuarto traste 1/5, aproximadamente el tercer traste es 1/6, y entre el segundo y el tercer traste 1/7. Después de eso, se vuelve más difícil de localizar por números de traste.
@BlueRaja-DannyPflughoeft Supongo que eso depende del contexto (suposición: en primera aproximación, es música clásica o popular), cualquiera entendería "tocar un armónico" también. Referencia para flageolet: lilypond.org/doc/v2.12/Documentation/user/music-glossary/… (por cierto, el término "Flageolet" también se usa en alemán).
Los armónicos se usan para afinar la guitarra ( video )

Siempre haces armónicos cuando tocas una cuerda . Puedes cambiar el espectro de los armónicos --- es decir, sus intensidades relativas --- cambiando el lugar de la cuerda de la guitarra que tocas.

El lugar habitual para rasguear una guitarra es cerca de la boca de sonido, aproximadamente a un tercio del camino desde el puente. Si rasgueas cerca del centro de la cuerda (traste 12/octava), no excitas el armónico de primera/octava, que tiene un nodo allí, ni ningún armónico en la mitad del espectro con un nodo en el centro. Creo que rasguear cerca del centro de las cuerdas hace que el sonido de la cuerda se vuelva notablemente más en forma de "o". Si rasgueas muy cerca del puente, por otro lado, excitas muchos armónicos muy altos y el sonido adquiere una forma más "eee".

Solo puede excitar armónicos tocando ligeramente la cuerda cerca de uno de sus nodos. Aquí está el método. Pulsa una de las cuerdas como de costumbre con la cuerda abierta. Mientras la cuerda vibra, baje lentamente el dedo sobre la cuerda en el traste 12/octava. Después de tocar la cuerda, pero antes de hacer contacto entre la cuerda y el traste, escuchará que el tono salta una octava. Acaba de eliminar la frecuencia fundamental y todos los armónicos con antinodos en el centro, sin cambiar mucho los armónicos con nodos en el centro. (Una vez que haya averiguado cuánta presión aplicar, no hay necesidad de dejar que la cuerda suene abierta primero; como señala otro comentarista, esto se llama "flagolet").

También puede excitar otros armónicos en diferentes trastes. El traste 7 (que divide la cuerda en tercios) eleva el tono una octava más una quinta; el quinto traste (que divide la cuerda en cuartos) eleva el tono dos octavas. Mi experiencia es que puedo aislar armónicos más altos en guitarras caras que en guitarras baratas.