Diferencialni ton

Graf št.1 prikazuje rezultat našega prvega eksperimenta. Če bi nam ta "idealno" uspel, bi bila graf št.1 in graf iz poglavja eksperiment enaka. Vendar smo bili zaradi načina izdelave flavt in zaradi nemogoče, oziroma izjemno zahtevne naknadne uglasitve tega inštrumenta, prisiljeni delati s približki. Na prvi flavti smo zaigrali ton s frekvenco 517 Hz, na drugi pa ton s frekvenco 796 Hz, kar sta solidna približka za tona c₂ in g₂, ki imata določeno frekvenco 523,25 Hz in 783,99 Hz. Računalnik je izmeril njuno vsoto in ta je na grafu obarvana rdeče. Na voljo pa nismo imeli glasbila, na kateremu bi lahko zaigrali diferencialni ton, zato smo njegov sinus narisali z računalnikom. Ovojnica, ki je približno skladna z zgornjim grafom je ton frekvence 139,5 Hz=½(796Hz-517Hz), kar je približno mali c s frekvenco 131 Hz, ki bi ga pričakovali ob idealno zaigranih c₂ in g₂.

Na y osi je amplituda nihanja zraka. Maksimumi teh amplitud so odvisni le od jakosti zvoka, ta pa nas pri tem eksperimentu ni zanimala, zato na y os nismo nanašali nobenih številk.

Na grafu št.2 je prikazan rezultat drugega eksperimenta. S flavtama smo poskušali zaigrati tona, med katerima naj bi bila čim večja možna razlika v frekvencah. Tako smo dobili razmeroma visok diferencialni ton, ki smo ga lahko za primerjavo zaigrali na steklenici.

S flavtama smo zaigrali tona s frekvencama 429Hz in 1026Hz, s steklenico pa smo z nekaj umerjanja zaigrali predviden diferencialni ton zgornjima frekvencama. To je 296Hz=½(1026Hz-429Hz).

Kot je razvidno iz grafa, kjer je predstavljen zvok flavt in zvok steklenice, ujemanje obstaja, a je zelo grobo in nejasno. K temu pripomorejo v teoriji neupoštevane, a nezanemarljive napake, kot so višji frekvenčni toni, šumi in motnje iz okolice, prepihavanje piščali in različna jakost zvoka iz posamezne flavte.

Program, s katerim smo snemali zvok, nam je hkrati naredil tudi Fourierevo analizo zvoka. Rezultati le te so na grafu št.3 (prvi eksperiment) in grafu št.4 (drugi eksperiment). Na y oseh teh grafov je porazdelitev jakosti valovanj po frekvenci (dP/d?). V idealnem primeru bi dobili na grafu št.3 le dve črti pri tonih c₂ in g₂. Tako pa lahko na grafu št.3 opazimo še nekaj šibkega šuma in harmoničnih tonov pri dvakratnih frekvencah tonov c₂ in g₂. Pri grafu št.4 te stvari niti niso opazne. Pri frekvencah tonov pa nismo nikoli dobili le črt, temveč tudi visoke vrednosti ob teh frekvencah. Tako frekvence tona nismo mogli povsem natančno določiti, zato imajo ti odčitki neko napako, ocenili bi jo lahko na vsaj ± 10 Hz.