Question

下圖所示為示波器上觀察到的幾個波形。圖（a）和圖（b）為兩個不同音叉的波形，圖（c）、（d）、（e）所示分別是小提琴、長笛和法國號的波形。請回答下列問題：

（1）圖（a）和圖（b）哪個音叉的音調(diào)較高些？哪個音叉的音臂較短些？

（2）比較圖（c）、（d）、（e）三圖，小提琴、長笛和法國號它們是否正在演奏同樣音調(diào)和頻率的音符？

（3）假設(shè)三種樂器演奏同一音符，由于它們的音色不同，你可以聽出它們的區(qū)別，而你怎樣從示波器的屏幕上的掃描圖形來推斷出這一點(diǎn)呢？

Answer 1

（1）從相同的示波器屏幕上看到在相同掃描時間里（a）圖音叉的振動次數(shù)多（完整的振動），因此單位時間內(nèi)振動次數(shù)多，即頻率高。而音調(diào)的高低由頻率決定，故音叉（a）的音調(diào)高，相對而言，音叉（b）的音調(diào)低。我們又知道音調(diào)的高低與發(fā)聲體的結(jié)構(gòu)有關(guān)，決定音叉的音調(diào)高低，主要是音臂的長度，可見音叉a的音臂稍短些。

（2）比較（c）、（d）、（e）三圖，小提琴、長笛和法國號它們在相同的掃描時間里都有兩個完整的振動波形，都作了兩次振動，表明了它們的振動快慢即頻率相同，由此可知它們正在演奏同樣音調(diào)和頻率的音符。

（3）三種樂器雖然都在演奏同一音符，但是各自的音色是不同的。除了人耳可聽出作出區(qū)別，在示波器的屏幕的掃描圖上更可清楚地加以識別：原因在于三樂器的振動波形圖完全不同，而振動圖形能反映各樂器發(fā)音的頻率組合情況不同，即音色不同。