Pourquoi les fréquences qui suivent une relation logarithmique de base deux sonnent-elles «identiques»? [dupliquer]
Nous savons que les fréquences qui suivent une relation logarithmique de base deux sonnent comme la même tonalité. Cela semble être l'un des principes fondamentaux qui sous-tendent la théorie musicale. Par exemple, les fréquences de 220, 440, 880, 1760, ... sonnent toutes avec la même tonalité: «A».
f_n = f_0 • 2^n
Après avoir recherché plusieurs sources de théorie musicale différentes, je n'ai pas trouvé d'explication physique ou mathématique convaincante à ce phénomène. De nombreuses sources disent que les humains perçoivent la hauteur sur une échelle logarithmique / exponentielle, ou que les ondes «s'alignent» d'une manière qui crée un sentiment de «similitude» entre les deux fréquences.
Il est certainement clair que les humains perçoivent la hauteur d'une manière logarithmique. Ma question: pourquoi? Il doit y avoir une raison physique pour laquelle les humains perçoivent les fréquences qui suivent une relation mathématique aussi bien définie comme étant du même ton.

Réponses
Il existe de nombreux articles sur l'équivalence d'octave. Certains penchent vers une explication culturelle, d'autres (citant des chants d'oiseaux) préfèrent une explication physiologique.
https://www.quantamagazine.org/perceptions-of-musical-octaves-are-learned-not-wired-in-the-brain-20191030/
https://www.researchgate.net/publication/330865079_Octave_equivalence_perception_is_not_linked_to_vocal_mimicry_Budgerigars_fail_standardized_operant_tests_for_octave_equivalence
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5479468/
Ces articles préfèrent une explication culturelle.
Je ne pense pas qu’il y ait un argument convaincant pour cela. En fait, des recherches récentes en anthropologie culturelle suggèrent que notre tendance à entendre les octaves comme «la même note» est due au lavage de cerveau culturel. Je ne peux pas me souvenir ni localiser l'article pour le moment (je le modifierai quand je le ferai) mais il y avait un article récent qui présentait des données prises en interviewant des personnes d'une tribu indigène qui n'est pas influencée par la culture occidentale et qui n'entendent tout simplement pas l'octave comme la même note. Et ils ne sont pas en réalité.
Je ne sais pas pourquoi nous faisons cela, sauf pour dire que cela a dû avoir un avantage évolutif, comme ne pas mal interpréter les appels des gens lorsqu'ils élèvent la voix, ou quelque chose du genre.