(Originais Teachy 2023) - Frage Sehr schwierig von Physik

Ein Musiker spielt eine Blockflöte, die einen reinen Klang erzeugt, aufgrund ihrer Struktur und Form. Die Flöte ist in der Lage, Frequenzen abzugeben, die von 200 Hz bis 2000 Hz variieren, abhängig von den erzeugten musikalischen Noten. Die Höhe eines Klangs steht in direktem Zusammenhang mit der Frequenz der Schallwelle, während der Klangfarbe eine subjektive Eigenschaft des Klangs ist, die es uns ermöglicht, Klänge gleicher Höhe und Intensität, aber von verschiedenen Quellen, zu unterscheiden. Die Flöte wird so gespielt, dass der erzeugte Klang eine reine Schallwelle mit einer einzigen Hauptfrequenz hat. In Anbetracht dieser Informationen und der Theorie der Schallwellen beschreibe: 1) Wie könnte der Musiker experimentell den Zusammenhang zwischen der Frequenz der ausgesendeten Schallwelle und der wahrgenommenen Tonhöhe demonstrieren? 2) Erkläre, basierend auf den physikalischen Prinzipien, warum selbst Klänge gleicher Höhe und Intensität, die von verschiedenen Musikinstrumenten erzeugt werden, vom menschlichen Ohr differenziert werden können, was die 'Klangfarbe' charakterisiert.