Frecuencia fundamental


La frecuencia fundamental , a menudo referida simplemente como fundamental , se define como la frecuencia más baja de una forma de onda periódica . En música, la fundamental es el tono musical de una nota que se percibe como el presente parcial más bajo . En términos de una superposición de sinusoides , la frecuencia fundamental es la sinusoidal de frecuencia más baja en la suma de frecuencias armónicamente relacionadas, o la frecuencia de la diferencia entre frecuencias adyacentes. En algunos contextos, la fundamental suele abreviarse como f 0 , lo que indica que la frecuencia más baja cuenta desde cero . [1][2] [3] En otros contextos, es más común abreviarlo como f 1 , el primer armónico . [4] [5] [6] [7] [8] (El segundo armónico es entonces f 2 = 2⋅ f 1 , etc. En este contexto, el armónico cero sería 0  Hz ).

Dado que la fundamental es la frecuencia más baja y también se percibe como la más fuerte, el oído la identifica como el tono específico del tono musical [ espectro armónico ]... Los parciales individuales no se escuchan por separado, sino que el oído los combina en un solo tono.

Todas las formas de onda sinusoidales y muchas no sinusoidales se repiten exactamente en el tiempo: son periódicas. El período de una forma de onda es el valor más pequeño de T para el cual se cumple la siguiente ecuación:

Donde x ( t ) es el valor de la forma de onda en t . Esto significa que esta ecuación y una definición de los valores de la forma de onda en cualquier intervalo de longitud T es todo lo que se requiere para describir la forma de onda por completo. Las formas de onda se pueden representar mediante series de Fourier .

Cada forma de onda puede describirse usando cualquier múltiplo de este período. Existe un período más pequeño durante el cual la función puede describirse completamente y este período es el período fundamental. La frecuencia fundamental se define como su recíproco:

Dado que el período se mide en unidades de tiempo, las unidades de frecuencia son 1/tiempo. Cuando las unidades de tiempo son segundos, la frecuencia está en s −1 , también conocida como Hertz .


Vibración y ondas estacionarias en una cuerda, La fundamental y los primeros seis sobretonos