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

atvctv

f

c

ffr

b

² tvvr vfdfb ²0

²)²( atvr acdt t 0

Reflexionen

Flaches Gebäude Zaun

Reflexion

Reflexion am Zaun

Reflexion am ZaunReflexion am Zaun

Interferenz

nd

n2

sin

atc

rcos

2r

1²cos²sin

²4)(

acntfn

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