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Akustische PhänomeneAkustische Phänomene
Leopold MathelitschLeopold MathelitschUniversität Graz
Ivo VerovnikMinistry of Education, Ljubljana
Erlangen, 23. 2. 2011Erlangen, 23. 2. 2011
Physikalische Grundlagen
Technik
Musikinstrumente
NaturStimme Natu
Ton, Klang, Geräusch
FourierreiheFourierreiheJean Baptiste Joseph Fourier
(1786 1830)(1786 – 1830)
))sin()cos((21)( 0 tnbtnaatf nn
2 1n
Offene und geschlossene Enden
nnL )12( nnL
2nL
4)12( nL
Lcnfn 2
Lcnfn 4
)12(
Klang - SaxofonKlang Saxofon
A lAnalyse
SyntheseSynthese
Synthese+ Geräusch+ Geräusch
Schwebungen
Doppler Effekt
Doppler Illusion
Doppler-EffektDoppler Effekt
00 fff²)²()( atvtr ²)²(
²11
00
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c
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b
² tvvr vfdfb ²0
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Reflexionen
Flaches Gebäude Zaun
Reflexion
Reflexion am Zaun
Reflexion am ZaunReflexion am Zaun
Interferenz
nd
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²²412
tcad
Vergleich Experiment - TheorieVergleich Experiment - Theorie
Automotor
AutomotorAutomotor
Automotor
Technisches“ Geräusch„Technisches“ Geräusch
Telefon
W M ikWasser - Musik
Donnero e
DDonner
W t fWassertropfen
W fWassertropfen
Nachtigall – Lerche ?gJULIET: Wilt thou be gone? It is not yet near day:JULIET: Wilt thou be gone? It is not yet near day:
It was the nightingale, and not the lark,
That pierced the fearful hollow in thine ear;
Nightly she sings on yond pomegranate tree:Nightly she sings on yond pomegranate tree:
Believe me, love, it was the nightingale.
ROMEO: It was the lark, the herald of the morn,
No nightingale: look, love, what envious streaksg g
Do lace the severing clouds in yonder east:
Nachtigall –Lerche ?
SyrinxSyrinx
Der Musikere us e
Papagei
FroschFrosch
Leptopelis Bufo Hyperolius
Hyla Phrynohyas Dendrobates
Hyalinobatrachium Hylodes Allophryne
F h h ik li hFrosch - physikalisch
HuftiereHuftiere
Bruellaffen
Aff M hAffe - Mensch
S hl kSchlucken
Ki d AffKind - Affe
Affe Sprachfähigkeit
Homo erectus400 000 – 500 000 Jahre400.000 – 500.000 Jahre
Homo sapiens
W k t35.000-45.000 Jahre
Wer konnte sprechen ?sprechen ?
Cro Magnon MenschCro-Magnon-Mensch20.000-30.000 Jahre
Maria GloriosaMaria GloriosaDom zu Erfurt
Masse: 13 Tonnen
Durchmesser 2,5 m
Nachhallzeit: 5 MinutenNachhallzeit: 5 Minuten
Spektrum einer Glocke
GlockenschwingungenGlockenschwingungen
H. Fleischer, Univ. d. BW, München
Teiltöne einer Glocke
Suboktav
Hum“Prim
S hl
Terz Quint Oktave
N i l„Hum Schlagton Nominale
QuintQ
h f i fFrauenhofer-Institut für Betriebsfestigkeit, Darmstadt
Oktav
Frauenhofer-Institut für Betriebsfestigkeit, Darmstadt
Schwebungen einer Glocke
Eigenmoden eines GlasesEigenmoden eines Glases
Flöte
Flöte
J G lJames GalwayFlötenalphabet
Blockflöte
QuerflöteQ
QuerflöteQ
Sarah Sarah ChangChang
Pablo de SarasatePablo de Sarasateop. 43
Stradivari
Geige im Laserlichtg
P. Müller, Spektrum d Wiss. Feb. 2000, 85
Schwingungsmoden einer Geige(Martin Schleske)
Mode 1, 276 Hz Mode 5, 680 Hz
Mode 8, 889 Hz Mode 10. 1490 Hz
Geigenvergleichg g
Guarneri 1749
Dechène, um 1850
Fabriksgeige
Aus: J. Kummer, MNU 45/6, 330
Geigenvergleichg g
10 altitalienische Geigen
10 M i i li10 Meisterviolinen
10 Fabriksgeige
Aus: J. Kummer, MNU 45/6, 330
Stradivari - SchleskeStradivari Schleske
Stradivari - SchleskeStradivari Schleske
Stradivari Schleske
ViolinenoktettViolinenoktett
Carleen Hutchins
Musik visuell
Alte Musik
Moderne Musik
Techno SoundAphex TwinWindowlickers