Повече здрава наука с безплатен софтуер: 7 стъпки

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

Преподавам физика в гимназията и прекарваме известно време в разговори за вълни и звук. Открих, че един от най -добрите начини да направите това е да използвате безплатен софтуер за анализ на хармоничните компоненти на различни звуци и след това да ги възстановите една честота наведнъж.

Можем да говорим не само за това как различните честоти се комбинират, но и за това как звуците започват и се разпадат, за да доведат до това, което чуваме.

Стъпка 1: Необходими неща

1. Компютър с вход за микрофон2. Микрофон, който можете да включите в компютъра3. Дързост. https://audacity.sourceforge.net/4. Visual Analyzer - Безплатна програма за осцилоскоп за Windows. https://www.sillanumsoft.com/5. Нещо, което да издава звук. Открих, че чаша, ударена с гума за молив, работи чудесно.

Стъпка 2: Определете хармоничните компоненти на вашия звук

Заредете Visual Analyzer и издайте звук в микрофона. Не забравяйте да гледате долния прозорец. Това е FFT (Fast Fourier Transform), показва ни честотите, които се произвеждат.

Ще забележите, че върховете се появяват и изчезват много бързо. Използвам чаша, ударена от гумата на молив. Ако искате да заснемете върховете, просто щракнете в квадратчето "Задържане". След това прозорецът FFT ще запази всички пикове. След като успеете да постигнете добри върхове, ще трябва да изключите обхвата. Ако не го направите, ще вдигнете малко шум и всичките ви върхове ще изчезнат (повярвайте ми в това). Просто кликнете върху върховете на интерес във вашия FFT прозорец и VA ще ви каже честотата. За нещо подобно обикновено грабвам 3 до 6 от най -изявените върхове. За моите в низходящ ред на височина на върха (сила на звука): 1680 Hz, 4380 Hz, 3330 Hz, 7420 Hz. Бих могъл да грабна повече, но тези четири основни честоти трябва да свършат работа.

Стъпка 3: Започнете възстановяването на звука

Сега, когато имаме нашите данни, можем да се опитаме да възпроизведем звука. Тук ще ви трябва Audacity. След като отворите Audacity, просто отидете в менюто „Generate“и изберете „Tone“.

Ще се появи прозорец. Запазете формата на вълната като синус и задайте честотата на първата честота в списъка си. Също така ще трябва да промените амплитудата. Ако го оставите на 1.0, тогава, когато добавите другите честоти, ще получите много изкривен звук. Открих, че 0,3 е добро ниво за най -високата честота. След като сте генерирали честотата си, щракнете върху възпроизвеждане. Трябва да звучи подобно на вашия звук, но е лесно да се каже, че е различно.

Стъпка 4: Добавете другите си честоти

За да добавите другите си честоти, първо трябва да създадете нова песен. Ако не го направите, Audacity просто ще добави новия ви тон в края на първия. Така че, за всеки нов тон, който добавяте, първо трябва да отидете в менюто Project и да изберете „New Audio Track“.

След като направите това, просто „Генерирайте“новия „Тон“. Вземете втората си най -силна честота и я добавете. Настройте амплитудата малко по -ниска с всяка въведена честота. Повторете този процес за всяка честота, която искате да добавите. Натиснете „play“и ще чуете ужасен шум. Прикачих моя, за да го чуете. Изобщо не звучи като чаша.

Стъпка 5: Да звучи правилно

Та какъв е проблема? Върнете се към Visual Analyzer. Премахнете щракването върху „Задръжте“и натиснете отново чашата си. Какво виждате в прозореца FFT? Различните честоти спадат много бързо, като само най -силната (която е втората хармоника) трае значително време.

Така че, нека се върнем към Audacity и да намалим звуците си. Просто щракнете и плъзнете региона, който не искате, и след това натиснете клавиша за изтриване. Ще оставя първата честота да продължи около половин секунда и ще отрежа останалите до около четвърт от секундата. Натиснете отново игра. Отново прикачих моята. Все още не звучи правилно. Има проста причина за това. Чашата не спира да вибрира незабавно. Създаваните честоти се заглушават, те се разпадат по -бавно.

Стъпка 6: Оставяме го да изчезне

Така че, всичко, което трябва да направим, е да изберем „Fade Out“от менюто „Effect“. Резултатът не е много адекватен, но ако повторите избледняването още два пъти, това се оказва доста добро.

Стъпка 7: Крайният продукт

Иска ми се да мога да направя добър запис на моята разбита чаша, но това ще трябва да направя.

"Actual Beaker" е запис, на който удрям в чаша. Наистина трябва да си взема по -добър микрофон. „Done Beaker“е експортираната версия, която създадох в Audacity. "Done Beaker with noise" е същата версия с малко бял шум (създаден в Audacity), за да звучи като лошия ми запис.