• Zanima me fizika govora. Što su harmonici, što je rezonancija? (Ivana iz Zagreba, ivana_stojcevic@yahoo.com)

  • Što se rezonancije tiče, pogledaj ovdje. Isto tako, za drugi dio odgovora nekoliko korisnih informacija se može vidjeti i ovdje.

    Iz gore navedenog se vidi da treba razlikovati harmonijsko gibanje i periodičko. Prvo gibanje je opisano sinusoidalnom ovisnošću (recimo položaj kao funkcija vremena je dan s x(t) = sin wt, gdje je w tzv. kružna frekvencija).

    Karakteristika drugog gibanja je periodičnost, ali matematički opis je moguć samo pomoću više sinusoidalnih ('harmonijskih') funkcija. Naravno, svako harmonijsko gibanje je periodičko, ali nije svako periodičko - harmonijsko.

    Kako bismo objasnili što su to harmonici, uzmimo na primjer kuglicu koja odskakuje od podloge (zanemarimo trenje, te eventualne gubitke pri udarcu o podlogu). Neka kuglica lupi o podlogu svake sekunde. To je onda tipično periodično gibanje, frekvencije f0 = 1 Hz.
    Kako niti jedno 'svojstvo' tog gibanja (recimo ovisnost položaja ili brzine o vremenu) nije harmonijsko - dakle čisto sinusoidalno - radi se o periodičkom gibanju.
    Teorija harmonijskih gibanja kaže da se to gibanje onda može zapisati kao suma beskonačno mnogo sinusoidalnih funkcija, tako da je frekvencija pojedine sinusoide višekratnik frekvencije f0. Matematički zapisano bi to izgledalo ovako:


    gdje je:


    I konačno, da odgovorim na pitanje: upravo se pojedini sumand u gornjoj formuli naziva harmonik. Ili, drugim riječima, harmonik je sinusoidalni doprinos određene frekvencije ukupnom periodičnom gibanju. Pri tom je frekvencija pojedinog harmonika višekratnik frekvencije f0 koju onda zbog toga nazivamo još i fundamentalna frekvencija periodičkog gibanja.

    Odgovorio:
    mr.sc.M.Basletić, PMF