Вывести на печать

Музыкальные стандарты и измерение высоты музыкального звука. За основной тон, определяющий весь музыкальный строй, в истории музыки принимались звуки разной частоты. Сейчас общепринятая частота для ноты «ля» первой октавы составляет 440 Гц. Но в прошлом она менялась от 400 до 462 Гц.

Традиционный способ определения высоты звука – сравнение его с тоном стандартного камертона. Об отклонении частоты заданного звука от стандарта судят по наличию биений. Камертонами пользуются до сих пор, хотя теперь существуют и более удобные приборы для определения высоты звука, такие, как эталонный генератор стабильной частоты (с кварцевым резонатором), который можно плавно перестраивать в пределах всего звукового диапазона. Правда, точная калибровка такого прибора довольно сложна.

Широко распространен стробоскопический метод измерения высоты звука, при котором звук музыкального инструмента задает частоту вспышек стробоскопической лампы. Лампа освещает рисунок на диске, вращающемся с известной частотой, и по кажущейся частоте движения рисунка на диске при стробоскопическом освещении определяют основную частоту тона.

Ухо очень чувствительно к изменению высоты звука, но его чувствительность зависит от частоты. Она максимальна вблизи нижнего порога слышимости. Даже нетренированное ухо способно обнаружить разницу в частотах, равную всего лишь 0,3%, в диапазоне от 500 до 5000 Гц. Чувствительность можно повысить тренировкой. Музыканты обладают очень развитым чувством высоты звука, но оно не всегда помогает при определении частоты чистого тона, создаваемого эталонным генератором. Это говорит о том, что при определении на слух частоты звука важную роль играет его тембр.

Тембр. Под тембром понимаются те особенности музыкальных звуков, которые придают музыкальным инструментам и голосам их неповторимую специфику, даже если сравнивать звуки одинаковой высоты и громкости. Это, так сказать, качество звука.

Тембр зависит от частотного спектра звука и его изменения во времени. Он определяется несколькими факторами: распределением энергии по обертонам, частотами, возникающими в момент появления или прекращения звука (так называемыми переходными тонами) и их затуханием, а также медленной амплитудной и частотной модуляцией звука («вибрато»).

Интенсивность обертонов. Рассмотрим натянутую струну, которая возбуждается щипком в ее средней части (рис. 15,а). Поскольку все четные гармоники имеют узлы посередине, они будут отсутствовать, и колебания будут состоять из нечетных гармоник основной частоты, равной f1 = v/2l, где v – скорость волны в струне, а l – ее длина. Таким образом, будут присутствовать только частоты f1, 3f1, 5f1 и т.д. Относительные амплитуды этих гармоник показаны на рис. 15,б.

(7.51 Кб)

Данный пример позволяет сделать следующий важный общий вывод. Набор гармоник резонансной системы определяется ее конфигурацией, а распределение энергии по гармоникам зависит от способа возбуждения. При возбуждении струны в ее середине доминирует основная частота и полностью подавляются четные гармоники. Если же струну закрепить в ее средней части и ущипнуть в каком-нибудь другом месте, то будут подавлены основная частота и нечетные гармоники.

Все это применимо и к другим известным музыкальным инструментам, хотя в деталях ситуация может сильно отличаться. В инструментах обычно имеется воздушная полость, дека или рупор для излучения звука. Все это и обусловливает структуру обертонов и возникновение формант.

На рис. 16 показаны формы колебаний для различных инструментов и голосов, а на рис. 17 представлены некоторые частотные спектры для устойчивых тонов различных распространенных инструментов.

(34.89 Кб) (22.92 Кб)

назад   дальше



ЗВУК И АКУСТИКА
ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ
Гармонические волны
Продольные и поперечные волны
Скорость звуковых волн
Скорость звука в твердом стержне
Скорость в протяженных твердых средах
Скорость в газах
Скорость в жидкостях
Стоячие волны
Стоячие волны в струне
Стоячие волны в органных трубах
Резонансные колебания
Фурье-анализ и частотный спектр звука
Периодические звуковые колебания
Спектр звукового импульса
Шум
Интенсивность звука
Децибел
Громкость
Распространение звуковых волн
Плоские волны
Сферические волны
Принцип Гюйгенса
Дифракция звука
Отражение и прохождение звука
Рефракция звука
Рефракция, обусловленная градиентом температуры
Рефракция звука под водой
Интерференция звуковых волн
Стоячие волны как результат интерференции
Биения
Поглощение звуковых волн
Поглощение вследствие внутреннего трения и теплопроводности
Поглощение в твердых телах
МУЗЫКАЛЬНАЯ АКУСТИКА
Музыкальные звуки
Высота звука
Музыкальные стандарты и измерение высоты музыкального звука
Тембр
Интенсивность обертонов
Форманты
Изменение тонов во времени
Переходные тона
ЗВУЧАНИЕ МУЗЫКАЛЬНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ
Струнные инструменты
Фортепиано
Скрипичное семейство
Духовые инструменты
Деревянные духовые инструменты
Медные духовые инструменты
Ударные инструменты
Литература

Дополнительные опции

Популярные рубрики:

Страны мира Науки о Земле Гуманитарные науки История Культура и образование Медицина Наука и технология


Добавьте свои работы

Помогите таким же студентам, как и вы! Загрузите в Интернет свои работы, чтобы они стали доступны всем! Сделать это лучше через платформу BIBLIOTEKA.BY. Принимаем курсовые, дипломы, рефераты и много чего еще ;- )

Опубликовать работы →

Последнее обновление -
01/06/2026

Каждый день в нашу базу попадают всё новые и новые работы. Заходите к нам почаще - следите за новинками!

Мобильная версия

Можете пользоваться нашим научным поиском через мобильник или планшет прямо на лекциях и занятиях!