Kombinasi Sinusoid

Sinusoid adalah bentuk gelombang yang paling sederhana, tetapi juga paling tidak menarik dari segi aestetika suara.

Mari kita membuatnya lebih menarik dengan membuatnya lebih rumit. Telah disebutkan bahwa gelombang apapun dapat diuraikan menjadi kombinasi (jumlah) dari gelombang-gelombang sinusoid dengan amplitudo dan fase yang tepat. Penemuan luar biasa ini didapatkan oleh seorang ahli matematika dari Perancis, Jean Baptiste Fourier (1768-1830). Sebagai contoh, kita gunakan dua gelombang yang in-phase (berada dalam kesamaan fase). Jika kita kembali ke contoh suatu titik yang bergerak mengelilingi lingkaran berlawanan arah jarum jam, selanjutnya kita bayangkan dua gelombang yang bersumber dari dua titik pada saat yang sama dan berjalan dengan kecepatan yang sama.

Gambar 1.9 Jumlah dan perbedaan sinusoid

Dapat kita lihat jumlah dua sinusoid tersebut adalah sinusoid dengan ukuran dua kali dari penyusunnya. Bagaimana dengan karakter suaranya? Kita mendengar suara yang memiliki frekuensi yang sama dengan sinusoid penyusunnya tetapi dengan amplitudo dua kalinya, sehingga meningkatkan volume yang kita dengar. Berapa banyak volume ditingkatkan? Tidak tepat dua kalinya, justru sedikit lebih rendah.

Apa yang terjadi ketika kita menambahkan dua gelombang berfrekuensi sama tetapi berada out of phase (kesenjangan fase) (bayangkan dua titik yang sama, satu berjalan berlawanan jarum jam, satu searah jarum jam)? Hasilnya dapat dilihat pada gambar diatas.

Selanjutnya kita ambil dua gelombang yang memiliki kesenjangan fase 90^o tetapi dengan frekuensi yang berbeda (satu dua kalinya yang lain).

Gambar kedua gelombang tersebut dapat dilihat sebagai berikut:

Gambar 1.10 Perbandingan dua sinusoid

Satu ciri khas dari suara adalah suara dapat dijumlahkan tanpa interferensi antara gelombang. Dengan menjumlahkan dua suara sebelumnya kita mendapatkan suara yang baru. Ketika kita mendengarkannya kita dapat mengidentifikasikan masing-masing komponennya.

Gambar 1.11 Penjumlahan dua sinusoid