Uno non pu? stare fuori per lavoro un giorno che ti chiudono un 3d che stava diventando surreale: parlo di "Cavi di segnale e cavi di potenza", che cresceva al ritmo di due pagine al giorno.
Stava diventando anche divertente, ma con interventi talmente OT che non serviva pi? a nulla.

Posto questo per risposta a Murivan, ho visto troppo tardi la tua richiesta, e credo che comunque sia una curiosit? interessante, quando si parla di sensazioni.

C'? una premessa:
l'orecchio umano sente da 20 Hz a 20kHz (nel mio caso, vista l'et?, da 30Hz a 13 kHz; si sente affermare in contunuazione.
c'? un'altra premessa:
un'onda quadra a 1000 Hz ? composta da una sinusoidale a 1000 Hz + una sinusoidale a 3000 Hz e ampiezza 1/3 + una sinusoidale a 5000 kH e ampiezza 1/5 + una sinusoidale a 7000 Hz e ampiezza 1/7 ecc  (si chiama sviluppo di Fourier e qualsiasi analizzadore di spettro lo dimostra - a parte la teoria)

il contenuto energetico di un'onda sinusoidale e una quadra alla stessa frequenza ? uguale se la quadra ha una ampiezza circa 3 dB minore della sinusoidale (vedi "fattore di cresta", valore RMS ecc).

Dato che la seconda premessa ? assolutamente assodata, mi sorge il dubbio se la prima sia assolutamente vera; mi vengono spesso questi dubbi.
Allora faccio un esperimento (non posso dire una misura perch? ? un'altra cosa)
Se uso un generatore di segnali analogico non corro il rischio di falsare l'esperimento (il generatore analogico non compone l'onda sinusoidale sommando contributi discreti).
Uso un altoparlante HiFi per essere sicuro che ha una risposta lineare fino a circa 22 kHz (il mio altoparlante) e comunque anche oltre qualcosa rende (non lo posso dire per averlo sentito ovviamente).
Dato che parliamo di segnali semplici (almeno nel caso della sinusoide che ? semplice per definizione, l'onda quadra ? comunque composta solo di armoniche della fondamentale quindi i contributi di intermodulazione dovrebbero essere trascurabili) non mi pongo problemi di coerenza di fase ecc.; d'altra parte anche se me li ponessi....

Se alimento l'altoparlante con una sinusoide a 12000 Hz la sento, se alimento l'altoparlante con una sinusoide a 18000 Hz non sento nulla, questo sembra confermare la premessa 1.

se alimento l'altoparlante con una sinusoide a 12 kHz sento un suono, se alimento l'altoparlante con una quadra a 12 kHz a - 3dB affinch? il contributo energetico totale sia uguale, sento un suono totalmente diverso, non c'? alcun rischio di confonderli.
Ma io i 36 kHz non li sento ( 12 kHz x 3) e i 60 kHz nemmeno (12 kHz x 5), quindi al mio orecchio i due segnali dovrebbero suonare uguali.
Per? suonano diversi.
Quindi non ? vero lo sviluppo di Fourier? no quello ? vero, il problema ? che il sistema uditivo non ? un oggetto semplice, quindi quando si parla di sensazioni non si pu? tranciare di netto con l'accetta.
E' come il calabrone: secondo tutte le teorie fisiche, aerodinamiche ecc non potrebbe volare, ma lui non lo sa e continua a volare.
Al di l? degli scherzi, una applicazione poco accorta delle teorie pu? condurre fuori strada.
Nel nostro caso, l'orecchio non ? sensibile alle componenti pure ad alta frequenza, ma ? certamente sensibile alla forma del fronte d'onda.
Quindi fare anche prove di ascolto, in qualsiasi modo si facciano (alla buona, alla garibaldina, in doppio cieco, al buio, ecc) richiede soprattutto l'interpretazione dei risultati.
All'universit? passavamo un mese a preparare un esperimento, una settimana a portarlo a termine e due mesi ad interpretarne i risultati.

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Gianco ha scritto: [Visualizza Messaggio]

All'universit? passavamo un mese a preparare un esperimento, una settimana a portarlo a termine e due mesi ad interpretarne i risultati.

Il dramma ? quando l'esperimento lo progetti in pochi minuti e lo realizzi in ancora meno perch? sai che dovresti avere quel risultato e ci vai sopra sicuro.... per conferma... e poi sbatti sopra 2 anni per capire che cazzo ? saltato fuori...



P.S. per chi fosse curioso la scienza spiega PERSINO perch? il calabroni volano
http://www.cicap.org/new/articolo.php?id=101780

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Ritieni che un cavo pi? costoso suoni meglio? In effetti hai pienamente ragione : Click

Il fatto che un'opinione sia ampiamente condivisa, non ? affatto una prova che non sia completamente assurda - Bertrand Russell

Gianco ha scritto: [Visualizza Messaggio]

se alimento l'altoparlante con una sinusoide a 12 kHz sento un suono, se alimento l'altoparlante con una quadra a 12 kHz a - 3dB affinch? il contributo energetico totale sia uguale, sento un suono totalmente diverso, non c'? alcun rischio di confonderli.
Ma io i 36 kHz non li sento ( 12 kHz x 3) e i 60 kHz nemmeno (12 kHz x 5), quindi al mio orecchio i due segnali dovrebbero suonare uguali.
Per? suonano diversi.

E le armoniche inferiori che fine hanno fatto?  
Alla prima lettura del tuo post mi pare che tu abbia tralasciato il fatto che una sinusoide a 10000Hz ad esempio ha componenti armoniche sia a 20000Hz che a 5000Hz, stesso discorso per l'onda quadra, ma con multipli e sottomultipli dispari.
Ne consegue che le due onde suonano differenti perch? il nostro orecchio percepisce le armoniche inferiori, che sono differenti.
O forse semplicemente sono io a non aver capito quanto hai scritto???

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molto interessante...
ed ? strano, perch? di solito i suoni puri vengono percepiti molto pi? presenti e fastidiosi dei suoni composti.
(per esempio, difficile usare un theremin come accompagnamento; perch? il theremin fa suoni puri, e i suoni puri se ci sono tendono a mettersi sopra a tutto il resto nel mix.)
invece in questo caso sembra essere il contrario, ovvero le armoniche superiori dell'onda quadra non vengono percepite quando sono da sole, ma vengono percepite quando sono in compagnia di altre armoniche nello sviluppo dell'onda quadra.  

mi verrebbe da dire che un fenomeno del genere non sia dovuto (solo) alla conformazione fisica dell'orecchio (per quanto complicata), ma anche ad una sorta di selezione operata dal cervello... che per qualche motivo ritiene 'inutile' un suono puro da solo a 36kHz, ma 'utile' se come armonica di un suono composto, per determinare il timbro.
ma queste sono mie elucubrazioni, eheh.

(((per la storia del calabrone:
http://www.cicap.org/new/articolo.php?id=101780
sfatiamo questa leggenda metropolitana, le cose che la scienza non capisce (e ce ne sono tante) sono altre...
OPS, Nabla mi ha preceduto.)))

Rispondendo a Nabla: un'onda sinusoidale, di qualsiasi frequenza, non ha altre componenti armoniche oltre alla fondamentale...
e l'onda quadra non ha armoniche inferiori (a parte i calcoli, si vede da questa figura: http://www.lip.uns.edu.ar/vcuba/f22.gif).
non pu? avere armoniche inferiori, anche perch? la frequenza determina i nodi, e fissati i nodi non ci sono componenti di fourier che non li rispettano.
nel caso del campionamento in digitale ci sono altre questioni (e uno pu? trovarsi con varie componenti armoniche 'spurie' per questioni di aliasing) ma questo ? un altro discorso.
se ho scritto scemenze correggetemi.

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iago, non sono stato esaustivo nella mia risposta: sull'onda siamo d'accordo. Ma l'esperimento richiede un amplificatore e un altoparlante. Se colleghi un analizzatore di spettro e un microfono le armoniche inferiori compaiono eccome. Sono dovute in prevalenza a fenomeni elettromeccanici nell'altoparlante (ad esempio un'onda quadra prodotta alla perfezione da un cono vorrebbe dire spostamento della bobina a velocit? infinita, cosa costruttivamente irrealizzabile).

Io uso: solo le dita

Gianco ha scritto: [Visualizza Messaggio]

se alimento l'altoparlante con una sinusoide a 12 kHz sento un suono, se alimento l'altoparlante con una quadra a 12 kHz a - 3dB affinch? il contributo energetico totale sia uguale, sento un suono totalmente diverso, non c'? alcun rischio di confonderli.
Ma io i 36 kHz non li sento ( 12 kHz x 3) e i 60 kHz nemmeno (12 kHz x 5), quindi al mio orecchio i due segnali dovrebbero suonare uguali.

Non voglio entrarci troppo in questi discorsi perche' di quello che ho studiato sull'argomento non mi ricordo niente   ma non e' che l'altoparlante reagisce in modo diverso in base al segnale che gli arriva ed e' questo che fa differire i due suoni ?

Cioe' se prendiamo una sinusoide a 30 hz e una quadra a 30 hz, il primo suono sara' un suono grave, il secondo sara' una specie di mitragliata...
O no ?

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Nabla ha scritto: [Visualizza Messaggio]

iago, non sono stato esaustivo nella mia risposta: sull'onda siamo d'accordo. Ma l'esperimento richiede un amplificatore e un altoparlante. Se colleghi un analizzatore di spettro e un microfono le armoniche inferiori compaiono eccome. Sono dovute in prevalenza a fenomeni elettromeccanici nell'altoparlante (ad esempio un'onda quadra prodotta alla perfezione da un cono vorrebbe dire spostamento della bobina a velocit? infinita, cosa costruttivamente irrealizzabile).

stavo per scriverlo io...

un cono non emetter? mai un'onda quadra, per il semplice fatto che il cono ? un oggetto fisico che si muove, ha una MASSA, e pertanto presenta una certa INERZIA.

inoltre, essendo una membrana non perfettamente rigida ha appunto dei comportamenti elastici...e, come si studia nella meccanica applicata alle macchine, fenomeni di oscillazione a frequenze pi? basse della frequenza di eccitazione del sistema, possono avvenire eccome...


presenza di onde sonore "subarmoniche" quindi con frequenza minore della fondamentale, eventuali effetti ambientali (dalla semplice risposta della stanza ad eventuali flutter echoes per il posizionamento di superfici riflettenti), effetti psicoacustici (e qui lascio spazio a murivan ), mascheramento etc etc...

insomma, troppe variabili non tenute in considerazione, per ritenere l'esperimento valido rispetto alle premesse.

(in pi?, manca il riscontro dei mezzi di misura)

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Io non voglio entrare nel merito della discussione. Ma da quello che ne deduco dalla di

vettori ha scritto: [Visualizza Messaggio]

Gianco ha scritto: [Visualizza Messaggio]

se alimento l'altoparlante con una sinusoide a 12 kHz sento un suono, se alimento l'altoparlante con una quadra a 12 kHz a - 3dB affinch? il contributo energetico totale sia uguale, sento un suono totalmente diverso, non c'? alcun rischio di confonderli.
Ma io i 36 kHz non li sento ( 12 kHz x 3) e i 60 kHz nemmeno (12 kHz x 5), quindi al mio orecchio i due segnali dovrebbero suonare uguali.

Non voglio entrarci troppo in questi discorsi perche' di quello che ho studiato sull'argomento non mi ricordo niente ma non e' che l'altoparlante reagisce in modo diverso in base al segnale che gli arriva ed e' questo che fa differire i due suoni ?

Cioe' se prendiamo una sinusoide a 30 hz e una quadra a 30 hz, il primo suono sara' un suono grave, il secondo sara' una specie di mitragliata...
O no ?

Mi sa che stiamo parlando di quello che viene definito TIMBRO, che non dipende dalla frequenza della fondamentale ma dalla somma di tutte le armoniche associate, quindi dalla forma d'onda. L'onda sinusoidale suona differente da una dente di sega o onda quadra, perch? ? determinata da un TIMBRO differente.
E' il motivo per cui un LA 440 Hz di una tromba suona differente da un LA 440 Hz suonato da un pianoforte.

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Sito: www.hazielbass.com

proposta agli amministratori:perche non aprire una sezione del Forum dedicata a questi temi tecnici?sarebbe un buon bacino di informazioni molto utili per accrescere la propria cultura tecnico-musicale

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Perch? dovrebbe essere gi? tecnico il Forum.

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Farla semplice è difficile. Farla facile è più difficile. Farla invisibile è la cosa più difficile di tutte.

Matematicamente (Fourier) se si genera un'onda quadra a x Hz esistono solo le amoniche dispari con ampiezza decrescente con l'inverso del fattore di crescita della frequenza.... ...come gi? premesso. (frequenza tripla ampiezza un terzo ecc ecc)

ma non si genera niente sotto la frequenza x Hz, sempre matematicamente

Per avere una vera onda quadra il modello prevede infinite armoniche cosa fisicamente impossibile. Sempre matematicamente, ma anche fisicamente, si genera un fastidioso effetto detto effetto gibbs ineliminabile. In pratica in prossimit? delle discontinuit? (fronti "quasi" verticali dell'onda) si genera un picco di 1,09 volte il valore di regime costante.
Provate a sommare le sinusoidi e vedrete bene tale effetto (non presente ad esempio su un segnale senza discontinuit?, come l'onda trinagolare).

Nella pratica:
? impossibile creare un segnale che presenta discontinuit? di prima specie;
sono presenti, con piccolo contributo energetico, anche le armoniche pari;
il sistema di amplificazione e diffusione sporca in modo devastante l'uscita introducendo probabilmente anche frequenze inferiori ad x Hz inolte il sistema ? un passa basso e dunque addio fronti ripidi del segnale.

In ogni caso, male che vada, si dovrebbe sentire la differenza.

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contegeorge ha scritto: [Visualizza Messaggio]

ma non si genera niente sotto la frequenza x Hz, sempre matematicamente

non ? una questione di onda generata dal generatore (che in teoria potrebbe essere anche purissima), ? questione di cosa "esce" dagli altoparlanti.

? un problema elettrico, elettromeccanico, meccanico.

quindi, si genera eccome "qualcosa" sotto quella frequenza, a causa del comportamento non ideale degli oggetti fisici che compongono la catena generatore/amplificatore/diffusore/aria/timpano.
(ma era gi? stato detto e spiegato...)

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Citazione:

quindi, si genera eccome "qualcosa" sotto quella frequenza, a causa del comportamento non ideale degli oggetti fisici che compongono la catena generatore/amplificatore/diffusore/aria/timpano.
(ma era gi? stato detto e spiegato...)

si certamente infatti l'ho specificato nel mio precedente post, ed avevo notato che la cosa era gi? stata fatta presente.

 

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Hanno risposto per me : Nabla, Winchester, Jigen e il nuovo arrivato contegeorge , benvenuti ragazzi.
Se ci riusciamo a scambiarci magari i contatti di qualche istant messaging possiamo fare brainstorming tra di noi e produrre magari qualche bel ragionamento.
Per il resto per fugare i dubbi basterebbe prendere come controprova una misura effettuata sul segnale emesso dall'altoparlante, perche e' chiaramente l'altoparlante il componente critico di quella catena di amplificazione.
Per il resto, come aneddoto generale per la mentalita' scientifica c'e' l'aforisma che dice che: "Anche con le misure piu' accurate non e' impossibile produrre teorie sbagliate", basta travisare i risultati . L'osservazione dei fenomeni deve essere cio' che ci da l'input per i nostri ragionamenti e il nostro metodo di verifica.

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"da un punto di vista ingegneristico quella disposizione si approssima perfettamente con un triangolo rettangolo...dal punto di vista dell'arte di arrampicarsi sugli specchi quell'approssimazione ? discutibile... un p? come tutto, del resto...." Prof G. Petrucci

contegeorge ha scritto: [Visualizza Messaggio]

si certamente infatti l'ho specificato nel mio precedente post, ed avevo notato che la cosa era gi? stata fatta presente.

si si, avevo scritto un p? di fretta per scappare a cucinare...

ribadivo semplicemente il concetto

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Vedi mo' cosa succede a gettare un sasso nello stagno
E' ovvio che quello che sento dipende dall'amplificatore e dall'altoparlante, e che soprattutto quest'ultimo ? imperfetto ed assolutamente non in grado di riprodurre un'unda quadra, ? anche vero che da un punto di vista teorico lo sviluppo di Fourier presuppone che il segnale analizzato abbia durata infinita, ed ? chiaro che in un sistema fisico reale ci sono anche armoniche inferiori ecc.
Ma se l'esperimento (ho chiarito subito che non ? una misura) viene condotto a livello sufficientemente basso da non ingenerere troppa distorsione nell'altoparlante (per gli amplificatori non mi preoccupo: un amplificatore che a 1/2 W produca pi? dell' 1% di distorsione non si trova pi? nemmeno da Mediaworld), la distorsione dell'altoparlante, sia anche del 5% ? comunque molto pi? bassa del livello della terza armonica e anche della quinta.
Che poi dall'altoparlante non esca un'onda quadra non ? rilevante: le onde quadre esistono solo nella teoria, ma sicuramente quello che esce ? molto lontano da una sinusoide.
L'importante ? che una sinusoide prodotta da un generatore analogico contiene solo la frequenza fondamentale, mentre qualsiasi cosa esca dall'altoparlante quando gli sparo l'onda "quadra" (che gi?, se l'amplificatore ha una banda passante anche di 100 kHz quadra non ?) contiene sicuramente qualche cosa d'altro in quantit? non omeopatica, e io sento un timbro diverso, il che significa che i 36 kHz che in teoria il mio orecchio non sente, in realt? hanno qualche effetto sul mio sistema uditivo (non parlo pi? solo di orecchio perch? in realt? non ? corretto, anche se i vari "sensori" che rilevano i suoni alle varie frequenze fanno realmente parte dell'orecchio fisico).
Questo ? l'essenziale.
Quanto ai calabroni, possono volare in pace anche con il supporto della scienza  

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Gianco,
temo di aver perso di vista lo scopo fondamentale del tuo post
Se io mando un'onda quadra a 36khz ad un altoparlante sento un fischio acuto dal timbro diverso da una sinusoide a 36khz.
sento qualcosa invece del nulla per colpa del sistema usato (ampli+altoparlante+stanza+effetti collaterali vari) non per "colpa" delle mio sistema uditivo.
I test sulla risposta in frequenza dell'orecchio umano sono stati fatti con i dovuti accorgimenti per evitare la comparsa delle armoniche inferiori e hanno portato al fatto che nessun uomo supera i 22kHz, e gi? per arrivare a 22kHz servono caratteristiche fisiche della persona molto particolari.
Se tu avessi ragione significherebbe che i test scientifici che ti hanno preceduto sono sbagliati: certamente possibile, ma poco probabile.

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..e se non sentissimo solo con le orecchie?

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Nabla ha scritto: [Visualizza Messaggio]

Se colleghi un analizzatore di spettro e un microfono le armoniche inferiori compaiono eccome. Sono dovute in prevalenza a fenomeni elettromeccanici nell'altoparlante (ad esempio un'onda quadra prodotta alla perfezione da un cono vorrebbe dire spostamento della bobina a velocit? infinita, cosa costruttivamente irrealizzabile).

chiaro che il cono non pu? muoversi a velocit? infinita, ma pensavo che il cono si 'limitasse' a tagliare armoniche superiori da un certo punto in poi, in pratica come un filtro passa-basso, per via della sua inerzia.
in questo modo uno ha un segnale continuo molto simile a un'onda quadra.
ma se mi dite che escono anche armoniche inferiori, ci credo.  

Rob, ...prova a tapparti le orecchie e dimmi cosa senti.  
no, battute a parte, ? vero che le frequenze pi? basse vengono percepite da tutto il corpo e soprattutto dalla pancia (e noi bassisti lo sappiamo bene), ma dai 100 hertz in su direi che ci sono solo le orecchie.

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Rob, nell'ultimo test audiometrico che ho fatto, oltre alle solite cuffie hanno usato 2 cuffiette pi? piccole (non ho avuto modo di chiedere cosa fossero) applicate alle tempie (credo per la trasmissione del suono per via solida, attraverso le ossa del cranio)

il fatto che non sentiamo solo con le orecchie ? cosa nota...ma i limiti di percepibilit? di un suono non sono stati certo fissati a caso...

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(preciso che per orecchie intendevo il timpano, quindi comprendendo anche quanto dice jigen)

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Nabla,

forse mi sono spiegato male: non mando un'onda a 36 kHz, sinusoide e quadra, do' per scontato che in questo caso non sento nulla.
Mando un'onda prima sinusoidale e poi quadra a 12 kHz, quindi i 12 kHz della fondamentale sono sicuro di sentirli in entrambi i casi, ma se veramente l'unica cosa che conta nella sensazione uditiva fosse l'estensione della risposta del mio orecchio, i due suoni dovrebbero essere quasi uguali in quanto, a parte un po' di porcherie prodotte dall'altoparlante (ma se il livello ? basso non sono molte) l'armonica a 36 kHz non dovrei proprio sentirla.
Invece comunque la sensazione sonora ? molto diversa, analoga a quella che ho se faccio l'esperimento a 1 kHz, dove le armoniche vengono trasmesse e le sento tutte (be' quasi).
Questa, ripeto non ? una misura e non ha alcuna pretesa di rigore scientifico, volevo solo esporre una considerazione fatta, anche in considerazione del fatto che i nostri strumenti producono spettri molto complessi (questi s? li ho misurati), e poi stiamo a discutere per giorni sulle sfumature delle sensazioni.
La differenza che senti non ? questione di sfumature, ? la differenza fra un buon diapason di quelli di una volta e una sega elettrica, anche a 12 kHz.

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jigen ha scritto: [Visualizza Messaggio]

il fatto che non sentiamo solo con le orecchie ? cosa nota...ma i limiti di percepibilit? di un suono non sono stati certo fissati a caso...

Non volevo stravolgere il sempiterno 20-20k, solo far presente che il nostro cervello percepisce molto sotto e molto sopra i limiti del timpano che evidenziava iago, e reagisce a questi stimoli anche se con sinusoidi a tali frequenze non sentiamo nessun suono.

Gianco ha scritto: [Visualizza Messaggio]

La differenza che senti non ? questione di sfumature, ? la differenza fra un buon diapason di quelli di una volta e una sega elettrica, anche a 12 kHz.

L'esempio ? molto calzante. Quello che si percepisce non ? un incremento di subarmoniche, Anzi!

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jigen ha scritto: [Visualizza Messaggio]

Rob, nell'ultimo test audiometrico che ho fatto, oltre alle solite cuffie hanno usato 2 cuffiette pi? piccole (non ho avuto modo di chiedere cosa fossero) applicate alle tempie (credo per la trasmissione del suono per via solida, attraverso le ossa del cranio)

il fatto che non sentiamo solo con le orecchie ? cosa nota...ma i limiti di percepibilit? di un suono non sono stati certo fissati a caso...

Di solito per la conduzione ossea si usa un trasduttore applicato a contatto sull'osso (non ricordo il nome, credo sia il mastoideo, o qualcosa dell'osso temporale, medici parlate!). Cmq quella porzione di osso che si trova dietro la pinna(padiglione auricolare). E' comunque possibile che si usino anche prove diverse.

Per Gianco: Il problema e' appunto capire dove stanno le differenze nei due segnali effettivamente prodotti. Se con tutte le considerazioni del caso abbiamo, come ho gia' detto, che i due segnali sono identici in banda udibile allora possiamo indagare seriamente il problema. Pero' rimane prioritario capire come questi due segnali sono fatti. e' tutto qui.

Sul fatto che non sentiamo solo con le orecchie beh questo e' assolutamente plausibile e verosimile e in parte studiato, il sistema e' piuttosto complicato e la presenza della testa e del busto sono significativi per essere sia dei filtri sia dei risuonatori.

Rob ha scritto: [Visualizza Messaggio]

Non volevo stravolgere il sempiterno 20-20k, solo far presente che il nostro cervello percepisce molto sotto e molto sopra i limiti del timpano che evidenziava iago, e reagisce a questi stimoli anche se con sinusoidi a tali frequenze non sentiamo nessun suono.

Il dato non e' sempiterno, non ci siamo fermati, periodicamente le misure vengono condotte e andiamo a ridefinire anche la soglia di udibilita' e le curve isofoniche.
A parte questo se quello che dici e' vero (e non ho particolare motivo di sostenere il contrario, semplicemente non ho nessun riferimento a favore) si potrebbero fare degli esperimenti tramite FMRI (Functional Magnetic Resonance Imaging). Se c'e' attivita' cerebrale in risposta allo stimolo essa li evidenziera'.

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