Creo que una explicación más sencilla que algún tipo de filtrado de sonido como resultado de la velocidad de rotación es que cuando se golpea la moneda con más fuerza (lo que resulta en una velocidad de rotación más rápida), aumenta la amplitud de las vibraciones de la moneda, permitiendo modos de vibración más altos, y por lo tanto cambiando el espectro. Soy escéptico sobre tu afirmación de que el espectro es más uniforme, a menos que hayas hecho un análisis espectral del sonido. Es difícil establecer relaciones específicas entre el timbre de un sonido y las cualidades específicas del espectro del sonido, pero, por lo general, un sonido "suave" es aquel que tiene una menor cantidad de sobretonos altos en relación con los bajos, mientras que los sonidos más brillantes, más penetrantes o más ásperos tienen una mayor cantidad de sobretonos altos. Cuando lanzo la moneda, escucho un sonido bastante brillante, por lo que predeciría más sobretonos altos.
Yo esperaría que la moneda vibrara en modos similares pero no idénticos a los que aparecen en esta página de Wikipedia .
Otra observación es que si se hace un análisis del espectro del sonido de la moneda, éste no será armónico, es decir, las frecuencias importantes del espectro serán múltiplos no enteros de la frecuencia más baja. Esta es una propiedad de la mayoría de los instrumentos de percusión, porque sus diferentes modos de vibración no vibran en múltiplos enteros del tono más bajo.
Espero haber respondido suficientemente a la pregunta.