Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2019-01-04, 18:21
  #1
Medlem
kakelpannas avatar
Jag funderar på om vårat hörselsystem kan plocka upp rena toner. T.ex. höra en 440 Hz ton utan att några andra hörselhår i hörselsnäckan resonerar.

En (A) 440 Hz ton bör resonera med hörselhåren för (B) 880 Hz. Men när jag spelar 440 Hz så hör iallafall inte jag någon 880 Hz ton.

Spelar jag A och B så hör jag två distinkta toner.

Har det att göra med hur hurselsnäckan är utformad? Några idéer?
Citera
2019-01-04, 18:27
  #2
Medlem
Expohunters avatar
Vet inte riktigt vad du menar. Men eftersom jag är utbildad ljudtekniker och jobbat med akustik och musikproduktion av det tekniska slaget i många år kanske jag kan ge någon form av svar. Om jag förstod frågan.

Vad du kallar rena toner är antagligen det vedertagna begreppet om dur och moll-skalan? Det finns inga toner eller ljud utan undertoner. Det beror på att ljud är luftvågor, vibrationer. Det är en rent fysisk fråga.
Citera
2019-01-04, 18:37
  #3
Medlem
Bonnatorps avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Expohunter
Vet inte riktigt vad du menar. Men eftersom jag är utbildad ljudtekniker och jobbat med akustik och musikproduktion av det tekniska slaget i många år kanske jag kan ge någon form av svar. Om jag förstod frågan.

Vad du kallar rena toner är antagligen det vedertagna begreppet om dur och moll-skalan? Det finns inga toner eller ljud utan undertoner. Det beror på att ljud är luftvågor, vibrationer. Det är en rent fysisk fråga.
Som jag ser det menar han att oavsett vilken ton som spelas, så borde även övertonen höras.

Typ som om du har en aukustisk gitarr bredvid elgitarrförstärkaren; spelar man öppen A-sträng så kommer det sannolikt att plockas upp ordentligt av den aukustiska.
Får man samma effekt även om man spelar en ton med halva frekvensen?

Och för att återkoppla till grundfrågan:
Om det händer en gitarr, varför händer det inte i örat?
Eller är det för subtilt för att märkas?
Citera
2019-01-04, 19:04
  #4
Medlem
Distorsion är ett mått på hur mycket övertoner en förstärkare har. Inget i verkligheten är exakt. Spelar jag tonen a (440 Hz) på ett instrument så blir det alltid några extra övertoner. Det är övertonerna som skiljer instrumenten åt. Hade alla musikinstrument levererat bara grundton utan övertoner så hade det inte behövts mer än en typ.
Min teori är att även örat har lite distorsion, dvs det lägger på övertoner om du lyssnar på en ren ton. Men en ren ton kan du inte få på en gitarr eller ett piano, bara med en elektronisk tongenerator.
Sedan kan man tycka att en ton är ren, men det är en bedömning.
Dur och mollskala bygger på övertoner - kvint, ters, helan och halvan osv.
PS Expohunter skrev: Det finns inga ljud utan undertoner. Han menar nog att det inte finns ljud utan övertoner.
Citera
2019-01-04, 19:27
  #5
Medlem
skunkjobbs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av kakelpanna
Jag funderar på om vårat hörselsystem kan plocka upp rena toner. T.ex. höra en 440 Hz ton utan att några andra hörselhår i hörselsnäckan resonerar.

En (A) 440 Hz ton bör resonera med hörselhåren för (B) 880 Hz. Men när jag spelar 440 Hz så hör iallafall inte jag någon 880 Hz ton.

Spelar jag A och B så hör jag två distinkta toner.

Har det att göra med hur hurselsnäckan är utformad? Några idéer?
Att vi kan höra rena toner är väl självklart, jag misstänker att din fråga egentligen är om vi kan höra skillnad på olika rena toner, speciellt sådana som är varandras jämna multipler.

Om våra hörselorgan bara var som gitarrsträngar så skulle ju en sträng vars egensvängningsfrekvens är 440 Hz sättas i egensvängning både av ljudvågor med just 440 Hz men likaväl 880 eller 1320 Hz. Ett sådant organ skulle kunna uppfatta alla dessa toner men det skulle inte kunna skilja på dem, vi skulle inte kunna säga om en ton var 440 eller 880 Hz, bara att det var någon av dessa (eller fortsättningen på serien med jämna multipler, tja även 220, 110 Hz osv).

Nu är det så fint ordnat av miljarder års evolution att innerörat är långt fiffigare än så. Som du misstänker är det hörselsnäckans utformning med dess basilarmembran som står för sorteringen av frekvenser och dessa låter sig inte luras av annat än just den specifika frekvens som varje del av membranet är känslig för.

Här kan man se hur det funkar: https://en.wikipedia.org/wiki/Basilar_membrane
eller på film, det intressantaste börjar efter 2 minuter: https://www.youtube.com/watch?v=sSgZXrdlIlM
Den varierande bredden, styvheten och dämpningen i membranet gör att det i varje del bara resonerar med en specifik frekvens och inget annat.

Min förklaring likväl som min förståelse för detta är inte 100-procentig, jag är ingen audionom men jag tror vi nu är ganska nära en tillräcklig förståelse av frekvensselektiviteten i örat.
__________________
Senast redigerad av skunkjobb 2019-01-04 kl. 19:30.
Citera
2019-01-04, 20:23
  #6
Medlem
Expohunters avatar
Citat:
Ursprungligen postat av AlgotR
Distorsion är ett mått på hur mycket övertoner en förstärkare har. Inget i verkligheten är exakt. Spelar jag tonen a (440 Hz) på ett instrument så blir det alltid några extra övertoner. Det är övertonerna som skiljer instrumenten åt. Hade alla musikinstrument levererat bara grundton utan övertoner så hade det inte behövts mer än en typ.
Min teori är att även örat har lite distorsion, dvs det lägger på övertoner om du lyssnar på en ren ton. Men en ren ton kan du inte få på en gitarr eller ett piano, bara med en elektronisk tongenerator.
Sedan kan man tycka att en ton är ren, men det är en bedömning.
Dur och mollskala bygger på övertoner - kvint, ters, helan och halvan osv.
PS Expohunter skrev: Det finns inga ljud utan undertoner. Han menar nog att det inte finns ljud utan övertoner.

Haha fick ett fint slag av utomgemenskaplig påverkan, typ vad dricker en ko medans jag läste en artikel om just akustik.

Men bjuder på den här iaf: https://sv.wikipedia.org/wiki/Underton
Citera
2019-01-04, 21:20
  #7
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Expohunter
Haha fick ett fint slag av utomgemenskaplig påverkan, typ vad dricker en ko medans jag läste en artikel om just akustik.

Men bjuder på den här iaf: https://sv.wikipedia.org/wiki/Underton
Jag tänkte tillägga att musiker och fysiker ser på toner ur lite olika synvinklar. Undertoner finns tydligen bara för musiker, inte för fysiker. Och det var därför jag trodde du menade övertoner!
Citera
2019-01-04, 21:24
  #8
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av AlgotR
, bara med en elektronisk tongenerator.
Om ens det? Och då menar jag på atomen, stämmer va?
Citera
2019-01-04, 21:28
  #9
Medlem
Expohunters avatar
Citat:
Ursprungligen postat av AlgotR
Jag tänkte tillägga att musiker och fysiker ser på toner ur lite olika synvinklar. Undertoner finns tydligen bara för musiker, inte för fysiker. Och det var därför jag trodde du menade övertoner!

Jag är både musiker och ljudfysiker, så har ibland lite svårt att hålla reda på fackspråket. Det vi pratar om i inspelningsstudion är inte exakt vad som sägs när det sker live-event.
Citera
2019-01-08, 03:10
  #10
Medlem
kakelpannas avatar
Citat:
Ursprungligen postat av skunkjobb
Att vi kan höra rena toner är väl självklart, jag misstänker att din fråga egentligen är om vi kan höra skillnad på olika rena toner, speciellt sådana som är varandras jämna multipler.

Om våra hörselorgan bara var som gitarrsträngar så skulle ju en sträng vars egensvängningsfrekvens är 440 Hz sättas i egensvängning både av ljudvågor med just 440 Hz men likaväl 880 eller 1320 Hz. Ett sådant organ skulle kunna uppfatta alla dessa toner men det skulle inte kunna skilja på dem, vi skulle inte kunna säga om en ton var 440 eller 880 Hz, bara att det var någon av dessa (eller fortsättningen på serien med jämna multipler, tja även 220, 110 Hz osv).

Nu är det så fint ordnat av miljarder års evolution att innerörat är långt fiffigare än så. Som du misstänker är det hörselsnäckans utformning med dess basilarmembran som står för sorteringen av frekvenser och dessa låter sig inte luras av annat än just den specifika frekvens som varje del av membranet är känslig för.

Här kan man se hur det funkar: https://en.wikipedia.org/wiki/Basilar_membrane
eller på film, det intressantaste börjar efter 2 minuter: https://www.youtube.com/watch?v=sSgZXrdlIlM
Den varierande bredden, styvheten och dämpningen i membranet gör att det i varje del bara resonerar med en specifik frekvens och inget annat.

Min förklaring likväl som min förståelse för detta är inte 100-procentig, jag är ingen audionom men jag tror vi nu är ganska nära en tillräcklig förståelse av frekvensselektiviteten i örat.

Jag vet för lite för att kunna bekräfta att det du skriver måste stämma, men det är det jag har på känn och misstänker efter lite experiment som nämnt.

Anledningen till att toner en oktav högre påminner om de en oktav lägre är enligt många källor (vedertagen musikteori) just för att hörselhåren för en oktav (ton) går igång utav högre oktaver (multipler av tonens frekvens) av en förklaring som du redan förstår men motsätter dig.

Det är ju möjligt att hjärnan neurologiskt (men inte fysiskt i hörselsnäckan) upptäcker detta och korrigerar.

Det är dock klart att 440 hz och 880 hz låter olika i vilket fall även om de enligt musiker till viss del låter likadant.
__________________
Senast redigerad av kakelpanna 2019-01-08 kl. 03:13.
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback