Waarom wordt een toonhoogte uitgedrukt in frequentie en niet in golflengte?

De toonhoogte wordt weergegeven door het aantal trillingen per seconde, de frequentie van de grondtoon uitgedrukt in Hz (hertz). https://nl.wikipedia.org/wiki/Toonhoogte

Maar 440 hertz klinkt in de lucht ander dan in water omdat de golflengte anders is. Dus je zou dan denken dat de golflengte een veel constantere weergave is van de toonhoogte. Maar klopt dat wel, en waarom is het niet zo?

Weet jij het antwoord?

/2500

Het gaat om het aantal trillingen per seconde, de frequentie dus. Hoe meer trillingen, hoe hoger de toon. Het maakt in wezen niet uit of de golflengte dan 1 meter, 100 meter of 1 kilometer is. Als er 50 trillingen (50 hertz) per seconde zijn dan heb je een lage toon en 10.000 trillingen (10.000 hertz) veroorzaken een hogere toon, en dan maakt het niet uit hoe lang de golven zijn.

Het gaat om de frequentie van de toon in lucht. Als je goed het artikel in wikipedia leest en laten wij even vanuit gaan dat de tekst correct is, dan lees je dat het woord toonhoogte komt van uit het Grieks en gaat om de lengte van de snaar. Dus dan is de verwarring met golflengte zeer goed denkbaar. De mens neemt de tonen waar via het gehoor. En de haartjes in het oor trillen mee met de frequentie die door de trommelvlies wordt waargenomen. Een andere reden dat het uitgedrukt wordt in Hz heeft te maken met feit dat een geluidstoon wel veranderd van golflengte, maar niet van frequentie bij verandering van medium. Laten wij blijven bij de snaar. De golflengte van de toon is binnen de snaar anders dan in de lucht toch spreken wij over zelfde toon. Of je onderwater een toon met dezelfde frequentie anders waarneem dan boven water in de lucht kan ik niets over zeggen. Toegevoegd na 11 minuten: Bij herlezing van de vraag zie ik dat de vraagsteller het over de klankkleur heeft, hierbij kan ik mij wel voorstellen dat deze anders is onder water dan boven water. Binnen de natuurkunde is er grote rol voor de waarnemer.

De geluidssnelheid is niet constant in de atmosfeer, maar afhankelijk van druk (hoe hoog zit je) temperatuur en vochtigheid van de lucht. Daardoor zou een in golflengte uitgedrukte toonhoogte voor je oren anders klinken als de atmosfeer warmer is, of als je op een berg zit. In bijgaande bron , gaat over het mach getal, staat iets over de variatie van geluidssnelheid in onze atmosfeer. (Er is al uitgelegd hoe je oor luistert door een andere reageerder , met trommelvlies en trilhaartjes. Dat als je onder water zit ook andere golflengten hebt bij dezelfde frequentie is ook al genoemd.)

Bronnen:
https://nl.wikipedia.org/wiki/Machgetal

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord op die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100