056. Wolf-tone / Interference-Beat on D-string

 [ 2/18/2021 ]     Labels: 04.Basic Study

 
Cello's 'wolf-tone' or interference-beat is seen at, for example, E(166Hz) to G#(209Hz) on D-string. The interference phenomenon is fierce around 'E' tone, however according to increase the frequency (up to G#) it moderates the amplitude gap and the period of interference gets shorten. (Cello-1)
We can estimate the period/frequency of two interfering waves by comparing with their patterns/the number of waves in the interference beat. The result was surprising.

One of the interference counter parts(:we call as Wave-b, it is anticipated as a released echo from the resonance) seems to be located/gathered around D# frequency(156Hz).
The resonance and the echo are supposed taking a route of '8'-shape orbit at these tone range but have to travel straight in a cello body and lose the pitch because they are 'sound' in the air.

D線上のE-G#音の全体を眺めてみると、E-F付近に音の消失を伴うウルフトーンが見られ、G#あたりまでうなり(干渉)が連続して見られる。うなり(干渉)のスパン(周期)は徐々に短くなっていくと同時に干渉波の高低差も薄れていく。(Cello-1)
干渉している2つの波の周期を推定する時、一つのうなりの中に出現する波の数を、シミュレーションで得られたデータ見本と比較する方法が良いように思われる。一見、隣の半音同士を思い浮かべるが実際にプロットしてみると意外な結果であった。
造られた直後の響き(Wave-A)は、D#音(=残響、エコー)と干渉しあっているように見える
周波数が上がるにつれてエコーの強度比が相対的に低下するので、干渉波の音が消失したりすることはなくなり短時間で平坦な波に移行する。微細なビブラートがかかっている程度の状態と思われる。短時間ではあるが合成された波さえピッチ低下しているように感じられるかもしれない。
なぜ造られた直後の響きに比べて残響のピッチが(一定の割合で急速に)低下するのか?? 最大の原因はおそらく響きのルートが基本形の8の字状の曲線軌道であるのに対して音は物理上直進するからであろう。これらの現象は音域(D#-G#)で連続して見られる特徴である。

323 Beats-on-D-Wolf-Wave-Perid-Correlation

322 Beats-on-D-Wave-Samples(F#-G#)