Muzikos fizika: bangos, ritmai ir dažniai

Kūrybinės pastangos ir sunkieji mokslai dažnai eina kartu. Suprasdami garso fiziką, galite suprasti muzikos fiziką ir tai, kaip estetiškai atrodo garsai ir aranžuotės.

Garso bangos ir dažniai

Garso bangos yra vibracijos terpėje, kurią gali suvokti žmogaus ausis. Garso bangos dažnis yra vibracijų skaičius per sekundę, matuojamas hercais.

Pagrindinis garsą gaminančio objekto dažnis yra žemiausias natūralus dažnis, kuriuo tas objektas vibruos. Šio dažnio vertė priklauso nuo fizinių objekto savybių.

Harmoninės eilės dažniai yra sveiko skaičiaus pagrindinio dažnio kartotiniai; tačiau dažniuose, kurie nėra pagrindo kartotiniai, galima turėti potekstes (nuolatinių bangų modelius). Muzikinė skalė - tai muzikinių natų rinkinys, sutvarkytas pagal pagrindinį dažnį.

Žmogaus balsas ir dainavimas

Bet kuriame konkrečiame objekte - nesvarbu, ar tai būtų jūsų balso stygos, ar muzikos instrumentas, stovinčios bangos sukuria specifinius garsus. Jūsų to garso suvokimas priklauso nuo vibracijos dažnio, įskaitant bet kokias mažesnės amplitudės tonus, kurie prisideda prie tembro, arba suvokiamą garso kokybę.

Žmonės kuria muziką vibruodami oro koloną gerklėse. Pakeitę balso stygų formą / įtampą, jie gali sukurti kitokį vibraciniai režimai ir garsai. Praktikuojantys dainininkai išmoko tai padaryti labai gerai ir gali formuoti savo balso stygas taip, kad laikytųsi gryną natą ilgą laiką, taip pat pataikė į kelias tikslias natas muzikiniu mastu, netrukdydamas pikis.

Kai žmonės kalba apie tam tikras muzikos natas, jie nurodo tam tikrus garso dažnius. Aukštesni dažniai sukuria aukštesnes, o žemesni - žemesnes.

Muzikos instrumentai

Muzikinį garsą taip pat galima sukurti muzikos instrumentais. Vamzdžių vargonai, mediniai pučiamieji, saksofonai, tereminai ir kiti elektroniniai instrumentai yra visi pavyzdžiai, ir kiekvienas iš jų kuria muzikinį garsą skirtingais būdais.

Pučiamieji ir kiti panašūs instrumentai sukuria garsą vibruojančios oro kolonos. Reguliuojant instrumentų ilgius arba atidarant ir uždarant skylutes šonuose, natūralus kolonos vibracijos dažnis keičiamas, gaunant skirtingas pastabas.

Styginiai instrumentai sukuria garsą, sukeldami stovinčias bangas ant įtemptų stygų, kurios sustiprinamos instrumento korpuse. Stygos vibravimo dažnis priklauso nuo jos masės tankio, ilgio ir įtempimo.

Štai kodėl šiuos instrumentus galima sureguliuoti koreguojant stygų įtempimą ir kodėl kai kurios stygos yra storesnės nei kitos. Taip pat dėl ​​to, kad tokiuose instrumentuose, kaip gitara, kuriamos skirtingos natos, paspaudus stygas žemyn prie garsiakalbių - tai darydami iš esmės keičiate stygų ilgį.

Kiti instrumentai veikia vibruojančios membranos principu. Būgnai yra puikus to pavyzdys. Būgno galvutė gali būti laikoma dviejų matmenų vibruojančios stygos versija. Dažniai, kuriais jis vibruos pataikęs, priklauso nuo jo masės tankio ir įtempimo, tačiau kadangi tai yra dvimatė membrana, egzistuoja daug daugiau galimų vibracijos režimų.

Muzikos ir ritmo dažniai

Beats yra reiškinys, atsirandantis dėl garso bangų trukdžių ir daugelio pritaikymų, įskaitant muzikos instrumentus. Jei trukdo dvi skirtingo dažnio garso bangos, keičiasi amplitudė dėl perėjimo tarp konstruktyvių ir destruktyvių trukdžių tarp dviejų bangų. Šis garso stiprumo pokytis yra žinomas kaip ritmas.

ritmo dažnis apibrėžiamas kaip dažnio skirtumas tarp dviejų pradinių bangų. Tai reiškia, kad kuo arčiau yra du dažniai, tuo mažesnis ritmo dažnis (tai reiškia, kad mažiau smūgių per sekundę), todėl juos lengviau atskirti nuo žmogaus ausies.

Tam tikrus ritmo dažnius žmogaus ausis suvokia kaip „subjektyvų dažnį“ arba „skirtumų dažnį“.

  • Dalintis
instagram viewer