Музыкальный звук

   Любой звук, в том числе и музыкальный, характеризуется частотой, или, как говорят музыканты, высотой. Когда источник звука совершает гармонические колебания, он называется музыкальным тоном. Традиционными физиологическими характеристиками воспринимаемого звука являются высота, тембр и громкость. Громкость тона какой-либо данной высоты определяется амплитудой колебания. Изменение давления в звуковой волне влияет на громкость звука. Высота звука определяется частотой источника звуковых колебаний. Чем больше частота, тем выше звук. Колебаниям малых частот соответствуют низкие звуки. 

   Звучание одной и той же ноты в исполнении различных музыкальных инструментов или голоса отличает тембр. Различие формы колебаний, имеющих одинаковый период, связано с разной относительной амплитудой моды и обертонов. Звуковые волны - упругие волны в среде, вызывающие у человека слуховые ощущения. Колебания источника звука например, гитарной струны вызывают в воздухе волны сжатия и разрежения.

   Частота колебаний равна единице, если в секунду совершается одно колебание. Эта единица называется герц. Необходимым условием для распространения звуковых волн является наличие упругой среды твёрдого тела, жидкости, газа. Человеческое ухо способно воспринимать колебания, частота которых лежит в пределах от 17-20 до 20000 Гц. В музыкальных инструментах высота звука зависит от геометрических размеров вибратора, который создаёт звук. Таким вибратором у гитары является струна.

   Изучению звука посвящена специальная область физики – акустика.
Можно провести такой опыт. Вбить в доску 2 гвоздя на расстоянии 1 метр и, натянув между ними тонкую стальную проволоку, оттянуть её и отпустить. Мы услышим звук определённой высоты. Затем закрепим один конец провода в половине длины. Звук станет выше, хотя он будет похож на первый. Сократив в 2 раза геометрический размер струны, мы получили удвоенную частоту звука. Такой частотный диапазон называется октавой. Числом октав оценивается диапазон частот музыкальных инструментов. Первая октава начинается звуком "до” и кончается звуком "си”. Вверх от этой октавы идёт вторая октава, а вниз - малая октава.

   При настройке музыкальных инструментов за эталон принят звук "ля” первой октавы. Можно посчитать какой должна быть частота "ля” других октав звукового диапазона.

СТРУНА ЛАД 0 ЛАД 1 ЛАД 2 ЛАД 3 ЛАД 4 ЛАД 5
1 329.63 349.23 369.99 391.99 415.30 440.00
2 246.94 261.63 277.18 293.66 311.13 329.63
3 196.00 207.65 220.00 233.08 246.94 261.63
4 146.83 155.56 164.81 174.61 185.00 196.00
5 110.00 116.54 123.47 130.81 138.59 146.83
6 82.41 87.31 92.50 98.00 103.83 110.00

   Обычно для настройки струнных музыкальных инструментов применяют механические приспособления – камертоны. 

   МУЗЫКАЛЬНЫЙ МИР