תדירות

תדירות היא קצב החזרה של מאורע כלשהו בזמן. כאשר אנו עוסקים בגלי קול, המאורע החוזר בזמן הוא הצורה של גל הקול, כלומר אנו מודדים כמה פעמים צורה מסוימת של אמפליטודה, חוזרת במהלך שניה.

לרוב הגלים בטבע, אין צורה מחזורית, כלומר אין לאמפליטודה שלהם צורה מסוימת שחוזרת על עצמה. אולם לחלקם, במיוחד לאלו שאנו תופסים אותם כבעלי גובה מוגדר, יש צורה מסוימת שפחות או יותר חוזרת על עצמה. אנו מודדים את מספר החזרות הללו, וכך קובעים את התדירות של הגל.

ניקח לדוגמה שני גלי סינוס, בעלי אותה אמפליטודה, אך בעלי תדירויות שונות:

הגל האדום (גבוה):         הגל הכחול (נמוך):  

גלי הסינוס הם דוגמה טובה לגל מחזורי, כלומר גל שבו יש צורה קבוע של האמפליטודה שחוזרת על עצמה. נסמן את המחזור (period) של הגלים:

אורך מחזור הגל האדום קטן יותר, ולכן יכנסו יותר מחזורים של הגל האדום בשניה אחת, מאשר מחזורים של הגל הכחול. את מספר המחזורים בשניה נהוג לסמן בהרץ hz וזוהי יחידת המידה של התדירות, בדוגמה זו התדירות של הגל האדום היא 880 הרץ, (כלומר יכנסו 880 מחזורים של הגל האדום בשניה אחת) ואילו של הגל הכחול היא 440 הרץ (כלומר יכנסו 440 מחזורים בשניה) .

אבל מה הקשר של כל זה למוזיקה ?
אם נאזין שוב לדוגמה של הגל הכחול והגל האדום נראה שהצליל של הגל האדום גבוה יותר. בהכללה ניתן לומר שגלי קול עם תדירות גבוהה יותר, יתפרשו באוזנינו כגבוהים יותר.

טווח השמיעה האנושית הוא מוגבל. לרוב מסווגים את טווח השמיעה כנע בין התדירות של 0 הרץ לבין 20,000 הרץ
(20 קילו הרץ) . אולם את התדירויות הנמוכות (0 עד 20 הרץ) אנו לא מפרשים כבעלות גובה, אלא כפעימות. כלומר, אם הגל חוזר על עצמו פחות מ 20 פעם בשניה אנחנו מסוגלים להפריד את החזרות זו מזו לשמוע כל אחת מהן כפעימה נפרדת, אולם כאשר התדירות גבוהה יותר אנו תופסים את גל הקול כצליל אחיד בעל גובה מסוים. אם התדירות גבוהה יותר מ 20,000 הרץ אז אנו לא נשמע אותו כלל, אולם אין הדבר נכון לגבי כלבים, עטלפים ושאר יצורים שטווח השמיעה שלהם גדול משלנו.