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Automatic Art by Mechanical Vibrations


Chladni Figures

Ernst Chladni: Entdeckungen im Reich des Klanges, 1787.

Mary D. Waller: Chladni Figures; a study in symmetry, London: G. Bell, 1961.

J. R. Comer, M. J. Shepard, P. N. Henriksen, & R. D. Ramsier: "Chladni plates revisited," Am. J. Phys. 72 (10), pp. 13451346 (2004)]

Hans Jenny: Kymatik: Wellen und Schwingungen mit ihrer Struktur und Dynamik. Cymatics:The Structure and Dynamics of Waves and Vibrations. Basel: Basilius Presse, 1967.

Alvin Lucier: The Queen of the South (1972) for players, responsive surfaces, strewn material and closed-circuit television systems.




Lissajous Figures

Lissajous Figures are produced by a pendulum which swings simultaneously in two orthogonal directions, or equivalently, by the juxtaposition of two orthogonally oriented tuning forks. The idea of a two-dimensional harmonic oscillator was first broached by James Dean (in an astronomical context) in 1815. The motions of such oscillators were exhaustively analyzed by Nathaniel Bowditch in the same year, and the shapes resulting from tracing these motions were first displayed by Jules Antoine Lissajous in 1857.

 

Links

ExploreScience (Java-Applet)

WebPhysics (Java-Applet)

Shockwave-program.

Early Machines for producing Lissajous Figures.  


Reference

Nathaniel Bowditch: "On the Motion of a Pendulum Suspended from Two Points." Memoirs of the American Academy of Arts and Sciences, 1815



Pendulum Art

Roy E. Allen: "Mechanical Patternmaker." In: Jasia Reichardt (ed.): Cybernetic Serendipity. The Computer and the Arts. London: Studio International, 1968, p. 40.

D. P. Henry: "The Henry Drawing Computer." In: Jasia Reichardt (ed.): Cybernetic Serendipity. The Computer and the Arts. (Special Issue of Studio International). London: Studio International, 1968, p. 50.

Ivan Moscovitch: "The Pendulum Harmonograph: a Drawing Machine." In: Jasia Reichardt (ed.): Cybernetic Serendipity. The Computer and the Arts. London: Studio International, 1968, p. 48.

John Ravilious: "Limitations and general design features of a pendulum drawing machine." In: Jasia Reichardt (ed.): Cybernetic Serendipity. The Computer and the Arts. London: Studio International, 1968, p. 49.

S. Tolansky: "Complex Curvilinear Designs from Pendulums." Leonardo 2 (1969), pp. 267–274. [Reprinted in: Frank J. Malina (ed.): Visual Art, Mathematics and Computers: Selections from the Journal LEONARDO. Oxford: Pergamon Press, 1979, pp. 61–68.]

      


The Spirograph

The mathematics of trochoids and cycloids.

Java-Applets: Anu, Dogbomb.

Harmonographs: Encyclogram

Nested rotations: Bit-101 Laboratory: 10/13/14 Sep 2001.


Oscillographs in early computer art

Herbert W. Franke



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Fragment from a letter by Johann Wilhelm Ritter to H.C. Örsted (May 23, 1803)

Ich kann dir nicht sagen, was eine durchgeführte Akustik gewährt. Als wenn sie jede Sache acu träfe. Seitdem ich so in die Geschichte vertieft bin, und überall Perioden in höhern u.s.f. , auch so zurüch, erblicke, hat Oscillation für mich eine hohe Bedeutung, und die häufigen Versuche alles auf Schwingung zu reducieren, werden lehrreich. Aller Sinnenempfindung liegt Oscillation zum Grunde. Licht ist der sichtbare Ton, Ton das hörbare Licht, Geruch der gerochene Ton, Geschmach der geschmeckte Geruch. Auch dem Gefühl entspricht Oscillation. In aller Zustandsänderung ist Oscillation begründet. Jeder chemische Process kommt vom Maximum der Oscillation durch allmähliges Verschwimmen derselben zum Product, und das Leben selbst ist Ton. Kurz überall, wo nur etwas geschiet, geschiet es auch nothwendig oscillatorisch.