Home
探索 Uedu
學生控制台
註冊會員/登入
研究知情同意書
教師控制台
課程設定
支援與訊息
Uptime 數據

UeduGPTs

--

Jupyters

2

UG26 CISOSE26
中興大學 AQI 33 26°C PM2.5 6

AI 回覆桌面通知

AI 助教回覆完成時顯示桌面通知

聊天訊息通知

同學在討論區發送訊息時通知

聲音通知

每當有新通知時播放提示音

物理實驗

拍音與聲波疊加

兩支頻率略差的音叉同時發聲:波形疊加出忽強忽弱的拍音,還能實際聽見。調兩音頻差量拍頻,驗證 f_beat=|f₁−f₂|,理解樂手調音時「拍聲消失」的原理。
t = 0.00 s

實驗數據

尚無記錄。調整參數、完成一次量測後,按「記錄本次數據」把結果存進表格。

實驗參數

音叉 1 頻率 f₁
音叉 2 頻率 f₂
音量
建議戴耳機、從低音量開始。畫面顯示滾動的 0.12 s 時間窗。

即時量測

f₁
Hz
f₂
Hz
理論拍頻 |f₁−f₂|
Hz
量測拍頻(包絡節點間距)
Hz

實驗任務

  1. 聽見拍音:f₁=440、f₂=444 Hz,按「播放聲音」—— 聲音忽強忽弱地「嗚—嗚—」起伏。數數看一秒有幾拍?和理論值 |f₁−f₂|=4 Hz 一致嗎?
  2. 驗證拍頻公式:固定 f₁=440,把 f₂ 依次調成 442、446、450、460 Hz, 每組記錄理論與量測拍頻。下載 CSV 比對——f_beat=|f₁−f₂| 對所有組合都成立嗎?
  3. 樂手的調音術:把 Δf 調到只剩 0.5 Hz(如 440 對 440.5), 拍音變成每 2 秒一次的緩慢起伏。樂手調音就是這樣:邊調邊聽,拍聲越來越慢、 直到完全消失——兩音就同頻了。
  4. 知覺的極限:把 Δf 拉大到 30 Hz(如 440 對 470), 還聽得出一拍一拍嗎?大約超過 15–20 Hz 後,耳朵不再把它聽成「拍」, 而是融合成一種粗糙感——這是聽知覺的極限,不是物理的極限。

模型與假設

疊加:兩等振幅純音 sin(2πf₁t)+sin(2πf₂t)=2cos(2π·(Δf/2)·t)·sin(2πf̄t), 其中 Δf=f₁−f₂、f̄=(f₁+f₂)/2。慢變的包絡 2|cos(πΔf·t)| 每秒起伏 |f₁−f₂| 次,即拍頻。
量測法:對疊加波形取短窗振幅包絡,偵測包絡極小(節點)時刻,相鄰間隔的倒數即量測拍頻。
適用範圍:此為等振幅純音的理想情形;真實樂器含泛音、振幅也不相等, 拍音結構更複雜,但「頻差=拍頻」的原理不變。