Вопрос по акустике про обертоны...

Основная - это самая низкая. Если записать звук струны в любом волновом редакторе (попробуй, прямо микрофоном, это нетрудно) , и посмотреть спектральный анализ (это называется FFT-анализ обычно) , то сразу увидишь целое семейство узких "пиков", которые постепенно убывают по амплитуде слева направо. Т. е. , самый левый пик - всегда самый высокий по амплитуде. Это - и есть основная частота струны, т. е. та частота, с которой струна колеблется ВСЯ, целиком. Соседний пик справа, чуть пониже - на удвоенной частоте. Можешь по цифрам на шкале убедиться - частота ровно вдвое выше. Это - колебания половинок струны, с неподвижной узловой точкой посерединке, на уровне 12-го лада гитары. Третий пик - утроенная частота. С нею колеблются участки по 1/3 длины струны, с двумя узловыми точками. И так далее. Чем более твердым предметом (медиатором) ты щипнешь струну, тем больше таких высоких пиков ты получишь. А на слух это будет восприниматься, как более "металлический", более резкий тембр звука.

Чтобы посмотреть, как выглядят "обертоны", без компьютера, непосредственно невооруженным глазом, сделай небольшой опыт. Возьми кусок бельевой веревки или скакалку длиной в два-три метра. Привяжи один конец к дверной ручке. Держи веревку горизонтально, несильно, с небольшим провисанием. Попробуй медленно покрутить ее, как девочки крутят для прыгания. Веревка вытягивается в кривую наподобие параболы и вращается вся целиком. Это - аналог основной частоты струны. Именно такую форму (параболу) струна принимает, когда колеблется. Дальше, останови вращение, и попробуй закрутить веревку сразу БЫСТРО, вдвое быстрее, чем она "хочет". Уже через несколько оборотов ты обнаружишь, что веревка "нашла" собственную середину, и эта средняя точка остается в воздухе неподвижной. А по обе стороны от нее веревка крутится ДВУМЯ параболами. Это - аналог второй гармоники. Частота вдвое выше (т. е. звук на октаву выше) , амплитуда - в "корень из двух" раз ниже (примерно в полтора раза) . Ты увидишь все очень наглядно и понятно.
Впрочем, аналогичную картину можно наблюдать и с реальной струной! . Если ее щиплешь строго посередине, то ее выгибание туда-обратно во время звучания отчетливо видно глазами, верно? . Но если аккуратно притормозить струну пальце точно посередине и сильно щипнуть одну из ее половин, то как раз возбудится 2-я гармоника. И даже после отпускания пальца посередине, вполне можно рассмотреть ДВЕ затуманенные параболы, две колеблющиеся половинки струны - а та точка, которую ты затормаживал с первый момент, так и останется неподвижной.

Ну и понятно, что струна вполне может участвовать одновременно в нескольких таких колебаниях. Как поверхность воды легко может совмещать на себе сразу несколько систем волн - тот же самый принцип. Поэтому струна может излучать не только свою частоту, но и целый набор кратных частот - одновременно.

Основное колебание - длина волны которого укладывается в струне ровно один раз (на пути туда и обратно).

Физически основная и обертонные гармоники отвечают укладыванию целого числа длин волн на двойной длине струны. Для основной гармоники - одна длина волны, для обертонных - две и более. Математически колебания струны при произвольном щипке можно представить в виде линейной комбинации основной и обертонных гармоник, причем амплитуды гармоник будут определяться начальными и граничными условиями. Если, скажем, речь идет о колебаниях закрепленной струны (нулевые граничные условия) , а щипок осуществляется в одной точке струны, то с увеличением порядка гармоники их амплитуды будут убывать (от основной и до n-го обертона) . Однако если зацепить струну некоим экзотическим образом, то никто не запретит, чтобы амплитуда одного из обертонов могла существенно превышать амплитуду основной гармоники. Удачный пример возбуждения второй гармоники рассмотрен в предыдущем ответе.