Fizyka dla zaawansowanych czyli częstotliwości dźwięku.

[BrianGtx]

Witam wszystkich! Od pewnego czasu męczy mnie jedna rzecz. Otóż bawiłem się ostatnio programem Audacity i zauważyłem pewną rzecz. Jeżeli utworze dźwięk o częstotliwości 1Hz który trwa 0,5 sekundy to jak wół program pokazuję 0,5Hz, a jak dźwięk ma np. 50Hz i trwa 0,5 sekundy to na wykresie dalej widnieje 50Hz. Nie powinno być 25Hz skoro 1Hz = 1 uderzeniu w czasie jednej sekundy? O co tutaj chodzi? Może ja gdzieś popełniłem błąd lub mam jakieś braki w temacie dźwięku? Zapraszam do dyskusji

[dawid WM]

Może to być spowodowane tym, że przy 1Hz w czasie 1/2s, program odtwarza tylko połowę amplitudy jaką mu zadajesz. Natomiast przy 50Hz odtwarza już 25 zmian amplitudy i jest w stanie wychwycić dokładną częstotliwość.

[mkgustav]

Po co Ci 1Hz? Bo chyba tylko z ciekawości.

 

Jeśli od teoretycznych 20Hz pokazuje poprawnie to chyba nie ma sie czym martwić.

[bury22]

Panowie no co wy podstawa ! 1 hz to jeden cykl na sekundę więc przez pół sekundy mamy 0.5hz proste jak drut.

[SynDmx]

jak dźwięk ma np. 50Hz i trwa 0,5 sekundy to na wykresie dalej widnieje 50Hz. Nie powinno być 25Hz skoro 1Hz = 1 uderzeniu w czasie jednej sekundy?

 

Częstotliwość się nie zmienia, tylko ilość okresów będzie wynosiła 25 (z tego co pamiętam ze szkoły ) natomiast przy 1 Hz program nie jest w stanie odtworzyć całego okresu w czasie o,5 sek. bo pokazuje on tylko całe okresy więc automatycznie zmienia częstotliwość na o,5 Hz.

[Domator007]

Panowie no co wy podstawa ! 1 hz to jeden cykl na sekundę więc przez pół sekundy mamy 0.5hz proste jak drut.

 

Troszkę nie tak....

 

Gdyby było tak jak mówisz, oznaczałoby to, że zmienia się częstotliwość, w zależności od skróconego czasu okresu.

 

Narysuj sobie wykres sinus x. Załóżmy, że częstotliwość 1Hz to na wykresie jest częstotliwość, dla której cały cykl trwa od 0 do 2Pi. Gdybyś teraz zwiększył częstotliwość do 2Hz to w zadanym przedziale <0, 2Pi>, cały cykl powtarza się 2 razy, natomiast jakbyś miał zmienić na 0.5Hz, to cały cykl w zadanym okresie "czasu" <0,2Pi> będzie połowiczny, do przebiegu całkowitego cyklu potrzebny jest już nam czas <0,4Pi>

 

Wracam teraz do tego co powiedziałeś, jeśli wyłączymy naszą sinusoidkę po okresie 0.5s, a więc analogicznie po "czasie" (0,1Pi) nie zmieni się jej częstotliwość (ani się nie rozciąga, ani nie skraca), tylko przebiega niepełnie. Zasłoń sobie na wykresie całą przestrzeń w przedziale <1, 2Pi> i to będzie to co otrzymasz

 

 

PS. nie wiem czy to co napisałeś to nie był sarkazm, a ja tego po prostu nie wychwyciłem Jeśli tak było, to najwyżej inni skorzystają

[SynDmx]

Gdyby było tak jak mówisz, oznaczałoby to, że zmienia się częstotliwość, w zależności od skróconego czasu okresu.

 

Mówimy tu o programie który zmienił częstotliwość żeby otrzymać pełen okres, to co piszesz jest jak najbardziej poprawne, jednak nie ma to odzwierciedlenia w Audacity (przynajmniej w tej wersji programu którą posiada autor tematu) ;)

[Domator007]

Mówimy tu o programie który zmienił częstotliwość żeby otrzymać pełen okres, to co piszesz jest jak najbardziej poprawne, jednak nie ma to odzwierciedlenia w Audacity (przynajmniej w tej wersji programu którą posiada autor tematu) ;)

 

Jeśli by miał zmienić częstotliwość, aby otrzymać cały cykl (w czasie 0,5s) to zamiast 1Hz uzyskalibyśmy 2Hz

 

PS. Nie znam tego programu, więc to jest moje bajdurzenie, ale może być tak, ze minimalny czas odtwarzania sygnału dla tego programu może być właśnie czas 1s (da się ustawić mniej, ale w zapisanym kodzie programu być może to jest minimum), wszystko co jest poniżej to zaokrągla właśnie do 1s, a potem na podstawie wykresu, który rozciąga bez poprawki na czas odtwarzania do swojego minimum wychodzą takie kwiatki. To by miało w sumie sens, bo po 0.5s sygnał o częstotliwości 1Hz przebędzie jedynie "połowę" swojej drogi, następnie rozciągnięty 2-krotnie do zadanego okresu 1s przekształca się do sygnału o częstotliwości 0.5Hz

 

Tak jak pisałem, to takie gdybanie, ale kto wie, może coś w tym jest

[SynDmx]

To by miało w sumie sens, bo po 0.5s sygnał o częstotliwości 1Hz przebędzie jedynie "połowę" swojej drogi, następnie rozciągnięty 2-krotnie do zadanego okresu 1s przekształca się do sygnału o częstotliwości 0.5Hz

 

 

Amen

[BrianGtx]

Może to być spowodowane tym, że przy 1Hz w czasie 1/2s, program odtwarza tylko połowę amplitudy jaką mu zadajesz. Natomiast przy 50Hz odtwarza już 25 zmian amplitudy i jest w stanie wychwycić dokładną częstotliwość.

To w takim razie przy 50Hz program "czyta z osi" że wychył amplitudy w górę i w dół to już 2Hz skoro na osi jest 25Hz a on na wykresie wywala 50Hz. No ja tak to rozumiem.

[bury22]

Częstotliwość nie jest zmienna w czasie

[BrianGtx]

To czemu już np. 8Hz o czasie trwania 0,5 sekundy to 4Hz (w programie bo to tym mowa)? A te nieszczęsne 50Hz 0,5 sec. do dalej 50Hz.

[Domator007]

To czemu już np. 8Hz o czasie trwania 0,5 sekundy to 4Hz (w programie bo to tym mowa)? A te nieszczęsne 50Hz 0,5 sec. do dalej 50Hz.

 

PS. Nie znam tego programu, więc to jest moje bajdurzenie, ale może być tak, ze minimalny czas odtwarzania sygnału dla tego programu może być właśnie czas 1s (da się ustawić mniej, ale w zapisanym kodzie programu być może to jest minimum), wszystko co jest poniżej to zaokrągla właśnie do 1s, a potem na podstawie wykresu, który rozciąga bez poprawki na czas odtwarzania do swojego minimum wychodzą takie kwiatki.

 

 

może to jest powodem, nie wiem, strzelam

[BrianGtx]

No niby program pracuję z setnymi, milisekundami i próbkami a co on ma zapisane w kodzie jako minimum to naprawdę nie wiem

[Domator007]

dla próby wrzuć sygnał o częstotliwości np 4Hz przez 0.25s. Jeśli finalnie wyjdzie 1Hz, to już mamy odpowiedź

[BrianGtx]

No wyszedł 1Hz

[Domator007]

Ale wejściowo wrzuciłeś 1Hz, czy 4Hz? Dla 1Hz by się zgadzała moja teoria, a dla 4.... hmmmm, coś jest nie tak

[BrianGtx]

Już poprawiłem, sygnał o częstotliwości 4Hz dla 0,25 sec to 1Hz A 1Hz 0,25 sec wyszło 1/4Hz

[Domator007]

Czyli w sumie moje przypuszczenia by się zgadzały

[BrianGtx]

To znaczy że nie potrzebnie się martwię?

[Domator007]

A czym się martwisz?

[BrianGtx]

Tym, że robię remastering programem który być może ma błędy lub jest niedokładny.

[Domator007]

Z naszej dywagacji wynika, że program błędnie określa częstotliwość jedynie przy czasie sygnału mniejszym niż 1s.

 

Dla próby możesz jeszcze zrobić test, który ukaże czy tylko "wizulanie" jest coś nie tak, czy faktycznie zmienia częstotliwość.

 

Nagraj sygnał o częstotliwości powiedzmy 40Hz (dobierz sobie częstotliwość jaką chcesz) który trwa kilka sekund i ten sam sygnał o czasie trwania 0.5s. Porównaj odsłuchowo te 2 sygnały, czy różnią się od siebie. Z programu wynika, że będą inne, ale możliwe też, że program po prostu głupieje i tylko jego wskazania są nieprawidłowe.

[BrianGtx]

Nagraj sygnał o częstotliwości powiedzmy 40Hz (dobierz sobie częstotliwość jaką chcesz) który trwa kilka sekund i ten sam sygnał o czasie trwania 0.5s. Porównaj odsłuchowo te 2 sygnały, czy różnią się od siebie.

Taki test już mam za sobą i oba dźwięki faktycznie nie różnią się od siebie Dziękuję wszystkim za udział w dyskusji i wyjaśnienie mi wszystkiego

[SynDmx]

Taki test już mam za sobą i oba dźwięki faktycznie nie różnią się od siebie

 

Weź częstotliwość 50 Hz przez 1 sec i odtwórz to ze 20 razy w programie i słuchaj co się dzieje