Du har sikkert hørt om musikkvirtuoser med "perfekt tonehøyde", men hva er tonehøyde? Og hva med operasangeren som kan synge en tone så ren at den knekker et krystallglass? Alle disse fenomenene er relatert til lydbølgefrekvens.
Lydbølger og frekvenser
Lydbølger er vibrasjoner i et medium, som kan oppfattes av det menneskelige øret. Svingninger i et medium som luft forplanter seg fra kilden til deg, og overfører vibrasjonen til øreproppene dine, som hjernen din tolker som lyd.
En bølge er beskrevet av densbølgelengde(avstanden mellom bølgetoppene), hastigheten (hvor fort den forplantes gjennom et medium) og densFrekvens.
Frekvensen til en lydbølge er hvor mange ganger den vibrerer per sekund, målt i Hertz, hvor 1 Hertz (Hz) = en syklus per sekund (1 / s). Bølgelengden til en lydbølge er avstanden mellom to påfølgende bølgetopper. Den måles vanligvis i meter (m). Hastigheten til en lydbølge,v, er direkte relatert til frekvensfbølgelengdeλvia
v = \ lambda f
I et musikkinstrument eller i stemmeboksen din skaper stående bølger spesifikke lyder eller musikalske toner som tilsvarer vibrasjonsfrekvensen.
Definisjon av Pitch
I psykoakustikk er dentonehøydeav en lyd er egentlig en beskrivelse av lydens frekvens. Ulike tonehøyde tilsvarer forskjellige frekvenser. Høy tone betyr høy frekvens, og lav tone betyr lav frekvens.
Pitch kan også beskrives som kvaliteten på en lyd som lar deg merke den som "høyere" eller "lavere" i øret. Noen med perfekt tonehøyde har et øre så innstilt at de kan identifisere et notat nøyaktig ved å høre det. Spesielt talentfulle individer kan til og med spille et helt musikkstykke etter å ha hørt det en gang.
Treffer de riktige notatene
Hvordan bryter en operasanger et glass med stemmen? Ved å synge en ren tone som samsvarer med den naturlige vibrasjonsfrekvensen i glasset. Dette får glasset til å vibrere med økende amplitude til det knuses!
Du har kanskje hørt sangere som blir kritisert og fortalt at de høres "pittige" ut. Hva dette betyr er at de ikke treffer tonene helt riktig og at noen faller flatt (litt også lav i tonehøyde) og andre skarpe (litt for høye i tonehøyde.) I det vesentlige er "pitchy" den mindre ekstreme versjonen av å være "off key", noe som betyr at du ikke virkelig treffer noen av tonene alle.
Andre lydkvaliteter
Det er mange aspekter av lyd man kanskje vil beskrive. En av de mest åpenbare erlydstyrke. En vanlig måte å presentere opplevd lydstyrke på er å bruke desibel (dB) -skalaen, der lydintensiteten er i desibel er:
\ text {intensitet i desibel} = 10 \ log {\ frac {I} {I_0}}
hvorJeger lydeffekten per arealeenhet i watt per kvadratmeter, ogJeg0 = 10-12 W / m2 regnes som terskelen for menneskelig hørsel.
Decibelskalaen er nyttig fordi mennesker ikke oppfatter lydstyrken lineært. Det vil si at en lyd med dobbelt intensitet kan virke som mer enn dobbelt så høyt når det begynte stille, og mindre enn dobbelt så høyt hvis det allerede startet noe høyt. Decibelskalaen gir tall som er mer konsistente med våre oppfatninger.
Timbreer den opplevde lydkvaliteten til en tone i musikk. Mens du kanskje spiller den samme tonen på en gitar som på et piano, kan øret ditt se forskjellen. Når gitarstrengen blir plukket, og produserer en gitt tone ved å vibrere ved den grunnleggende frekvensen, den vibrerer samtidig ved overtoneverdiene også, men med mye mindre amplitude (lavere volum).
Det samme skjer når pianotasten spilles, og forskjellene i fysiske egenskaper til disse instrumentene låner ut til forskjellige kombinasjoner og relative styrker av overtoner, slik at du kan skille mellom de to instrumenter.