Можно ли услышать обертоны, если основной тон находится ниже диапазона слышимости?

Если инфразвук имеет обертоны в слышимом диапазоне, то да, их можно услышать. Обертоны могут быть совершенно отдельными волнами, независимыми от основного тона — ухо не может сказать, даже если оно пытается выяснить, какие волны исходят из одного и того же источника, группируя вместе волны, которые кажутся движущимися как единое целое с тесной корреляцией. (По этой причине вам следует избегать параллельных квинт или октав в гармонии N частей. Как только голоса начинают двигаться вместе с одинаковыми шагами, ухо помещает все частичные/обертоны, заблокированные в унисон, в одну корзину, и Вы больше не различаете голоса как отдельные голоса, поэтому ваша четырехголосная гармония внезапно становится трехголосной.)

Да, это возможно, но это составляет меньшинство музыкальных звуков, которые мы используем. Одним из практических примеров является электрическая бас-гитара, настроенная очень низко. Вот крайний пример баса, настроенного на C#0, или 17,32 Гц. Вы можете четко слышать басы, хотя их высоту может быть трудно различить. Чаще всего вы можете услышать бас, настроенный на B0 (30,87 Гц, в пределах диапазона человеческого слуха), но воспроизводимый через динамики, которые не могут воспроизвести эту низкую ноту, поэтому вы услышите только гармоники.

Некоторые органы также могут достичь этого минимума. Вот пример органа, играющего очень низкие ноты примерно до 16 Гц.

Кроме того, тубы могут достигать очень низких нот, а очень низкие ноты называются «педальными тонами». Это снижается примерно до 14,57 Гц. Это снижается примерно до 21,83 Гц.

https://en.wikipedia.org/wiki/Missing_fundamental

Когда отсутствующий основной тон находится в пределах слышимости, большинство людей «услышат» его. Человеческий мозг довольно хорошо заполняет обычные вещи, когда они отсутствуют. Это требует обучения, но большинство из нас получают это обучение в раннем возрасте, даже не подозревая об этом.

Однако, когда основной тон ниже, у многих людей не будет предыдущего опыта, с которым можно было бы соотнести обертоны.

С другой стороны, человек, привыкший сопоставлять широкий диапазон вибраций со звуками (как, скажем, операторы различных роторных машин и двигателей), вполне мог «почувствовать» базовую частоту.

Это будет сильно зависеть от исходного источника звука. Каждый инструмент имеет свой индивидуальный тембр , который будет содержать разные обертоны вместе с исходной нотой, с разной силой. Вот почему каждый инструмент звучит для нас уникально, даже если он играет на одной и той же высоте.

Так что да, если эти обертоны находятся в пределах слышимости человека, они будут услышаны. Однако, какие из них будут слышны, будет зависеть, как было сказано ранее, от того, на каком инструменте играют.

Это может показаться странным — зачем кому-то создавать или играть на инструменте, который может воспроизводить звуки, основы которых невозможно расслышать?! Это гипотетически, как и вопрос!

Да. Пока частота, создаваемая обертоном, находится в пределах слышимого диапазона, он будет слышен.

До сих пор многие ответы отвечали на противоположный вопрос - можем ли мы воспроизвести только гармоники низкой ноты и «услышать» основной тон. Это простое «да», и это практическая основа, например, остановки «акустического баса» на органе, где несколько рядов труб, настроенных на гармоники низкой ноты, создают иллюзию того, что эта низкая нота играется.

Актуальный вопрос — услышать флажолеты сверхнизкой ноты, которую на самом деле воспроизвел IS, — встречается в музыкальном мире реже. Инструменты, играющие такие ноты, были бы большими (и, следовательно, дорогими). Зачем нам его делать? Так что надо смотреть на немузыкальные и естественные источники инфразвука.

Конечно, есть примеры инфразвука, которые НЕ производят слышимых гармоник - весь смысл низкочастотного звука как оружия в том, что он не слышен (или, по-видимому, особенно практически эффективен).

И примеры тех, которые это делают, например, ветряные турбины.

«Шум имеет дискретный частотный характер, состоящий из частоты прохождения лопасти и ряда гармоник». Инфразвуковое излучение ветряных турбин, Йорген Якобсен, Датское агентство по охране окружающей среды

Но, возвращаясь к вопросу, да, источник инфразвука может иметь обертоны в слышимом диапазоне, и если они имеют более чем незначительную амплитуду, мы их услышим.

Насколько я понимаю, певцы с обертонами воспроизводят более высокие тона, тесно чередуя низкочастотные тона. Так что у человеческого голоса есть целая область применения для вашего теоретического вопроса.

Я хотел бы отметить, что даже обратное также возможно и использовалось, например, в классическом фильме Альфреда Хичкока «Птицы». Это так называемый «Травониум», созданный и сыгранный Оскаром Сала, который воспроизводит оттенки по тому же принципу.

У меня есть специальная гитара, играющая на нулевой октаве. Его обертоны в искажении толкают слышимую часть звука в средние частоты. Вы можете делать вменяемые вещи с синтезатором, который имеет много гармоник, его нулевые октавные тона слышны в диапазоне слуха. С ним можно сделать так много классных вещей, например, настроить бас-барабан так, чтобы он звучал через динамики ноутбука при записи альбомов.