Physik Forum

[Jette]

Hallo Leute=)
brauche unbedingt Hilfe beim Thema Obertöne: Warum kann eine Saite in verschiedenen Frequenzen schwingen, so dass neben dem Grundton noch verschiedene Obertöne erklingen? Und ganz allgemein: Überall steht geschrieben, dass bei jedem Ton ein ganzzahliges Vielfaches der Tonfrequenz in Form von Obertönen mitklingt, aber ich weiß einfach nicht warum diese Obertöne überhaupt entstehen.
Bitte helft mir, ich bin verzweifelt

[DK2ZA]

Die Saite macht eine periodische Bewegung. Ihre Frequenz ist die Grundfrequenz. Diese Bewegung ist aber nur bei sehr schwacher Dämpfung und kleiner Amplitude gut sinusförmig und enthält fast keine Oberschwingungen.

Durch die Bewegung des Geigenbogens wird die Schwingung der Saite einerseits erhalten, andererseits aber auch stark gestört, so dass sie nicht mehr sinusförmig ist.

Eine periodische, aber nicht sinusförmige Schwingung kann man sich entstanden denken durch Überlagerung (Addition) vieler sinusförmiger (!) Schwingungen geeigneter Amplituden und Phasen, deren Frequenzen ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz sind.

Google mal nach "Fouriersynthese".

Dieses ist auch hübsch:

http://www.physiktreff.de/material/fourier/fourier.htm

GRUSS, DK2ZA

[Hausmann]

Im Prinzip sehe ich keinen Unterschied zwischen den möglichen Eigenschwingungen. Warum sollte nur eine bestimmte auftreten?

[Ebs1]

Während der Grundton eines Klangs die empfundene Tonhöhe bestimmt, sorgen die Obertöne wesentlich für die Klangfarbe (das Timbre). Eine Saite schwingt nicht nur als Ganzes, sondern muss gleichzeitig in zwei, drei, vier, eben in allen ganzzahligen Teilen schwingen (Eigenschwingungen, Naturtöne, Verzerrungen). Dabei ist jeder natürliche Ton ein aus Teiltönen (Partialtönen, Obertönen, Naturtönen) zusammengesetzter Klang. Jeder Oberton ist höher als der vorangegangene und die Intervalle zwischen den Obertönen werden immer kleiner, je weiter sie vom Grundton entfernt sind; siehe:

"Berechnen der Harmonischen aus der Grundfrequenz in Hz"
http://www.sengpielaudio.com/Rechner-harmonische.htm

"Verzerrungen - Harmonische, Partialtöne, Teiltöne und Obertöne"
http://www.sengpielaudio.com/Harmonische-Partialtoene-Obertoene.pdf

Viele Grüße ebs

PS: Eine weitere interessante Diskussion über das Thema "Obertöne und Harmonische":
http://tonthemen.de/viewtopic.php?p=10410#10410