Additive Farbmischung... und in der Akustik?

Dieses Thema im Forum "Sonstige Themen" wurde erstellt von Mike3000, 22.01.06.

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  1. Mike3000

    Mike3000 Themenersteller

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    Hi Leute.

    der Thread "Interstellare Reise in 20 Jahren" hat gezeigt, dass der Homerecordeler an sich der Welt der Physik sehr freundlich gegenueber steht.

    Mir geht seit ein paar Tagen folgendes im Kopf herum: Wenn man zwei verschiedenfarbige Scheinwerfer auf einen Punkt haelt, dann mischen sich diese Farben additiv: Aus Rot (ca. 400 Billionen Hertz) und Gruen (ca. 570 Billionen Hertz) ergibt sich dann Gelb (ca. 500 Billionen Hertz).

    Wenn ich aber nun zwei verschiedene Toene spiele, mischen diese sich nicht zu einem neuen Ton, sondern bilden eine Harmonie bzw. Dissonanz (beide Toene bleiben jedoch erhalten).

    Wie laesst sich das erklaeren?
     
  2. maxxen

    maxxen

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    interessanter gedanke. ich denke, das hängt damit zusammen, wie die sinne arbeiten. das auge an sich ist ja mit den drei verschiedenen rezeptortypen darauf ausgelegt mischfarben zu sehen, sonst könntest du zum beispiel nur ein mosaik aus roten, grünen und blauen pixeln auf deinem monitor sehen. dahingegen arbeitet das ohr hat anders. die töne werden sowohl als mischung als auch als einzelne töne wahrgenommen. ebenso ist es bei gerüchen. der geruch eines kuhstahls ist in seiner gesamtheit sehr charakteristisch und als kuhstall zu erkennen. trotzdem kann man die fladen und zum beispiel das futter einzeln riechen :D .
     
  3. ajburk

    ajburk

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    Jo, seeehr gute Frage!
    Ich schließe mich maxxen an der Grundlage an.
    Also mal abgesehen davon, dass das Auge ZWEI unterschiedliche Rezeptorarten besitzt, trifft auf jeden einzelnen dieser abermillionen Nervenendchen eine bestimmte Licht-Frequenz (ein "Strahl"). Diese wird so wie sie ist als Kontrast-bzw-Farbinformation weitergeleitet und verarbeitet.
    Ein Ohr dagegen trifft in der Natur nie eine reine Frequenz. Was auf ein Ohr trifft ist ein bunter Salat von Tönen (vor allem vielen Obertönen) und Geräuschen, die dann auch noch zum größten Teil zeitversetzt und an etlichen Gegenständen und Teilchen gebrochen oder reflektiert im Ohr angekommen. Ab da kenne ich mich leider bei der Signalverarbeitung nicht weiter aus (wie die Härchen genau funktionieren).

    Interessant wäre also, was bei einem gezielten Experiment wahrgenommen wird, wenn zwei reine Frequenzen direkt in das Ohr abgegeben werden.
    Any Experts?!
     
  4. InSomnius

    InSomnius

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    Grüße.


    zwei reine töne ergeben den summen- und den differenzton. das wird interessant bei versuchen zur vernichtung menschlicher intelligenz anhand von schall. es gibt theorien, die besagen, dass das menschliche hirn auf bestimmte ultraschall- oder infraschall-frequenzen anspricht und bestimmte reaktionen zeigt.

    so könnte man einem menschen einen kopfhörer aufsetzen, links spielen 100Hz, rechts spielen 100,1Hz. das gehirn bildet von beiden frequenzen die summen- und differenztöne. der summenton ist relativ uninteressant (200,1Hz), aber der differenzton beträgt 0,1Hz, also eigentlich für den menschen nicht als schall wahrnehmbare schwingung, die solcherart doch als schall wahrgenommen wird.... ein sehr verwirrendes thema.

    es gab sogar mal ein gerät, dass auf ähnliche weise einen ultraschallton erzeugt hat und dafür verantwortlich gemacht wurde, dass leute nach "genuss" des geräts ausgetickt sind (sex- und blutorgien... was die siebziger halt so hergaben).


    Der Gruß

    Griffin
     
  5. Mike3000

    Mike3000 Themenersteller

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    Danke fuer Eure Antworten.

    Mir ist noch eingefallen, dass die Frequenzen sich natuerlich in ganz anderen Dimensionen abspielen.

    Ein Beispiel: Zwischen 100Hz und 200Hz haben wir den Abstand von einer Oktave, dann zwischen 200 und 400, 400 und 800, 1600 und 3200 usw... Wenn man dieses Spiel bis in den Billionenbereich weitertreibt, sind die Abstaende zwischen den "Toenen" des Lichts (sind ja ausserdem elektromagnetische Wellen und keine Luftbewegung) vielleicht nur 0,0001 Halbtoene oder so.

    Vielleicht sollte ich diese Frage mal zu nano schicken (ich glaube fuer Galileo ist das nichts... :D ). Kann man da eigentlich auch Geld gewinnen oder nur Wissen?
     
  6. Jack

    Jack

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    Lichtwellen brauchen kein Medium.
    Bei Schallwellen schwingen die atome bzw moleküle, bei lichtwellen schwingt der elektrische bzw magnteiche feldstärkevektor, der sofern ein stoff da ist die elektronen zum schwingen anregen kann.
    Und die Geschwindigkeit mit der sich die Wellenarten bewegen unterscheidet sich natürlich erheblich.

    Ob das die Erklärung für deine Frage ist will ich aber noch nicht behaupten, nur mal die Unterschiede darstellen.


    Super interessante Frage!
     
  7. Brainsaw

    Brainsaw

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    Na ja, Licht ist halt doch etwas besonderes, es vereint ja Eigentschaften von Wellen und von Teilchen. Hab mir den Text nicht ganz durchgelesen, aber mein (gefährliches) Halbwissen diesbezüglich kommt von Licht auf Wikipedia.org
     
  8. EarlGrey

    EarlGrey

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    Einen Gedanken möchte ich anmerken:

    Das Ohr kann nicht alle Frequenzen getrennt wahrnehmen. Es hört auch Geräusche als solche oder halt Töne in verschiedenen "Klangfarben" als solche. Alle Geräusche und auch die verschiedensten Töne sind mit Ausnahme eines Sinustons, der in der Natur wohl nie vorkommt, immer Mischungen verschiedener Frequenzen, die als Einheit wahrgenommen werden.

    Ganz laienhaft gesehen, vergleiche ich also diese Töne mit den einzelnen Farben, Strichen etc. eines Gemäldes. Die Farben an sich sind wie bei den einzelnen Tönen Mischungen aus verschiedenen Frequenzen oder Spektren, die man einheitlich wahrnimmt. Die einzelnen Töne lassen sich von anderen unterscheiden, das vergleiche ich mit den einzelnen Farbstrichen, Linien, Klecksen, Pinselstrichen auf einem Gemälde. Auch diese lassen sich um so mehr unterscheiden, je näher man herangeht.

    Das ist natürlich alles andere als eine physikalische Herangehensweise. :D

    Gruß Rainer
     
  9. Mike3000

    Mike3000 Themenersteller

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    Interessant ist ja auch, dass wenn ich zu meiner MIschung aus dem Eroeffnungsthread noch blaues Licht dazugebe, zusammen Weiss entsteht -vergleichbar dem weissen Rauschen in der Akustik- und das aus nur 3 "Toenen"...
     
  10. EarlGrey

    EarlGrey

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    Ich würde weiß eigentlich mehr mit der Resonanzfrequenz und schwarz eigentlich mehr mit kompletter Phasenauslöschung vergleichen. Es gibt ja auch bei Farben die subtraktive Überlagerung.

    Gruß Rainer
     
  11. Mike3000

    Mike3000 Themenersteller

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    Schwarz wuerde ich auch mit Stille vergleichen, also voelliger Phasenausloeschung.

    Und was mir vorhin noch eingefallen ist: Den Doppler-Effekt (z.B. von einem vorbeifahrendem Auto) gibt es in der Optik ja auch. Ich glaube ueber die Rotverschiebung misst man, wie weit Galaxien entfernt sind.

    Da kommern wir fast wieder zu Alpha Centauri...
     
  12. Brainsaw

    Brainsaw

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    Stimmt, da Galaxien sich *minimal* schneller bewegen als Autos reicht die Geschwindigkeit, um einen Dopplereffekt auszulösen. Dazu muss die Geschwindigkeit im Vergleich zur Lichtgeschwindigkeit halt relevant sein, beim Auto reicht es, wenn die Geschwindigkeit im Vergleich zur Schallgeschwindigkeit relevant ist (also ein Zwanzigstel reicht schon). 300.000 km/s sind halt minimal mehr als 300 m/s :? .

    Nochmal zur Farbmischung: natürlich gibt es auch subtraktive Farbmischung, z.B. beim Malen. Ausserdem würd ich sagen, dass z.B. ein Synth ja Töne mischt, um seinen Klang zu erzeugen. Da hört ja keiner mehr Sägezahn oder Sinus raus. Der o.g. Vergleich zwischen einem Musikstück und einem Gemälde ist imho recht treffend.
     
  13. mittichec

    mittichec

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    Licht ist eine elektromagnetische Welle die sich (beinahe) unabhängig vom Raum ausbreiten kann.
    Schall ist eine Druckwelle, die sich NUR über die im Raum vorhandenen Teilchen ausbreiten kann.

    Licht ist viel hochfrequenter als Schall und sehr viel energiereicher.
    Die Eigenschaften einer Lichtwelle sind im Grunde genommen garnicht mit den Eigenschaften einer Schallwelle zu vergleichen. Es sei denn, man betrachte nur die Ausbreitung von Wellen im allgemeinen, da ist es dann aber wiederrum egal, ob ich eine Licht, Schall oder Tsunami Welle betrachte. In diesen Modellen besitzen alle Wellen die gleichen Eigenschaften.
    Wie gesagt sind es aber nur Modelle, die in der Wissenschaft benutzt werden, um bestimme Vorhersagen zu treffen.
    Aufgrund dieser Vorhersagen werden dann Versuche durchgeführt und anhand der Versuchsergebnisse und mathematischen Berechnungen werden Beweise hergeführt.

    Im Grunde genommen lässt sich aber weder eine Licht mit Schall vergleichen, ausser dass es sich beides (u.U.) Wellenförmig ausbreitet; genausowenig lassen sich die Funktionsweise der Ohren und die der Augen miteinander verlgleichen.

    Sorry, ist zwar im Kern eine gute Frage, aber wenn du dich mit der Physik dieser beiden Dinge beschäftigst, wirst du merken, dass schlussendlich kaum gemeinsamkeiten bestehen.

    Grüße, Mittichec


    EDIT: Eine Resonanzkatastrophe kann man meines Wissens mit Lichtwellen nicht erzeugen.
     
  14. Mike3000

    Mike3000 Themenersteller

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    Wenn ich die populaer-wissenschaftlichen Sendungen so verfolge, ist man sich auch nicht wirklich sicher ob man Licht als Welle oder Teilchen begreifen soll.

    Ich glaube ich werde die Frage trotzdem mal an nano schicken, vielleicht gewinne ich ja ein schlaues Buch!
     
  15. mittichec

    mittichec

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    nun, Licht ansich, besteht aus Teilchen.
     
  16. maxxen

    maxxen

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    nun ja so stimmt das nicht ganz. fragst du ein photon ("lichtteilchen"): bist du ein teilchen oder eine welle?, wird es dir keine antwort geben können. betrachtet man die teilcheneigenschaften, so wie bei der newton'schen korpuskeltheorie, ist es keine welle. betrachten man die welleneigenschaften wie bei huygens ist es kein teilchen.

    also licht ist sowohl teilchen als auch welle aber auch nichts von beiden ;).
     
  17. mittichec

    mittichec

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    Das Hauptproblem liegt ja daran, dass man das Teilchen garnicht fragen kann.
    Ein Photon z.B. befindet sich ja nie in einem Zustand, in dem es einem die Frage beantworten kann, andersherum kann man sich das Photon nur anschaun, wenn man es in einen Zustand versetzt, in dem man es als "ruhend" betrachtet.
    Da dieser Zustand aber niemals Vorkommt, kann man sich eigentlich ewig darüber streiten.
    Ein Photon an sich ist aber auch ein Teilchen. Man kan das photon aber nur dann messen, wenn es grade "verpufft" wo es dann schon wieder kein Teilchen mehr ist.

    Wie ich eben schon schrieb, bzw. schreiben wollte, ich habe 4 Jahre lang versucht diesen Wust zu verstehen.
    Dann hab ich aufgegeben und was jetzt noch übrig ist, ist mir mittlerweile zu hoch. ;)
    :p

    Mitti
     
  18. Mike3000

    Mike3000 Themenersteller

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    Auf subatomarer Ebene funktioniert unsere Logik, die darauf ausgelegt ist Fruechte zu pfluecken und Tiere zu jagen wohl einafch nicht...
     
  19. mittichec

    mittichec

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    Also, das Zitat hätte ich gerne meinem Physik LK Lehrer mal mitgeteilt.

    !Genial!
     
  20. Mike3000

    Mike3000 Themenersteller

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    Ich habe die Frage jetzt an nano geschickt. Mal schauen, vielleicht haben wir ja bald des Raetsels Loesung...
     
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