1. Multiplo della frequenza fondamentale:
Ogni armonico ha una frequenza che è un numero intero multiplo della frequenza fondamentale. Ad esempio, il primo armonico ha la frequenza doppia della fondamentale, il secondo è tre volte, il terzo è quattro volte e così via.
2. Serie armonica:
La frequenza fondamentale e le sue armoniche formano la serie armonica. Ogni armonico corrisponde a un armonico specifico, etichettato come secondo armonico, terzo armonico, quarto armonico e così via. La fondamentale è la prima armonica.
3. Timbro e qualità del suono:
La presenza e l'intensità relativa degli armonici determinano in gran parte la qualità del suono unica, o timbro, di uno strumento musicale o di una voce. Diversi strumenti e voci producono spettri armonici unici, contribuendo ai loro caratteri distintivi e ai suoni riconoscibili.
4. Risonanza e lunghezza delle corde:
Negli strumenti a corda, gli armonici vengono creati dalla vibrazione di diversi segmenti della corda. I nodi armonici (punti di minor vibrazione) si trovano in punti specifici lungo la corda, dividendola in segmenti vibranti di diversa lunghezza. I segmenti più brevi generano gli armonici più alti.
5. Corpi e cavità risonanti:
Strumenti come la chitarra e il violino hanno una tavola armonica o un corpo risonante. Questo agisce come un filtro naturale che amplifica alcuni toni armonici mentre ne smorza altri per creare una caratteristica sonora specifica.
6. Risonanza di Helmholtz:
Un caso speciale di risonanza è la risonanza di Helmholtz, che si verifica in cavità risonanti chiuse. Queste cavità, che si trovano in strumenti come strumenti a fiato e camere di risonanza chiuse, creano frequenze formanti distintive legate alla serie armonica.
7. Armonia e dissonanza:
La serie armonica fornisce un senso di armonia grazie ai semplici rapporti di numeri interi tra le frequenze. Tuttavia, gli armonici con frequenze che non sono multipli interi della fondamentale generano suoni dissonanti o contrastanti.
Comprendere la relazione tra gli armonici e la frequenza fondamentale è fondamentale per comprendere la scienza dietro la qualità e la percezione del suono. Sebbene questo articolo abbia trattato alcuni aspetti fondamentali, il campo dell’acustica e della psicoacustica approfondisce molto più a fondo la complessità del suono e la sua interazione con l’orecchio e il cervello umani.
