Szereg harmoniczny (muzyka)
Harmoniczne w muzyce to nuty, które powstają w szczególny sposób. Są to nuty, które są produkowane w ramach "serii harmonicznej".
W fizyce harmoniczna to fala, która jest dodawana do podstawowej fali fundamentalnej. Ten artykuł mówi o falach dźwiękowych, które można wyraźnie zrozumieć patrząc na struny instrumentu muzycznego.
Kiedy skrzypaczka gra nutę na strunie skrzypcowej, struna zaczyna wibrować bardzo szybko. Wibracje te powodują, że powietrze wibruje, a fale dźwiękowe docierają do naszego ucha tak, że możemy je usłyszeć. Gdyby nuta była absolutnie czysta, struna poruszałaby się w idealnym sinusoidalnym kształcie i produkowała tylko jedną częstotliwość, ale zamiast tego powstaje wiele częstotliwości jednocześnie wraz z główną. Nuta grana na strunie skrzypcowej sprawia, że struna wibruje w bardzo skomplikowany sposób. Istnieje podstawowa nuta (podstawowa), ale dodano do tego wiele innych małych nut, które dodają się do dźwięku w specjalny sposób, który mówi nam, że jest to gra na skrzypcach, a nie klarnet lub głos ludzki.
Im wyższa nuta, tym szybciej struna wibruje. A powyżej środka C (struna A skrzypka) wibruje z częstotliwością 440Hz (440 razy na sekundę). Jest to "podstawowa" lub "pierwsza harmoniczna". Druga harmoniczna wibruje dwa razy szybciej (stosunek 2:1): 880Hz. Daje to oktawę wyższą o A. Trzecia harmoniczna daje stosunek 3:2. Będzie to E (oktawa i piąta powyżej fundamentalnej). Im wyższa harmoniczna, tym jest cichsza, ale stosunek ten jest zawsze liczbą całkowitą (nie ułamkiem).
Każda nuta grana na instrumencie jest tak naprawdę kombinacją kilku nut lub "harmonicznych", mimo że możemy nie zdawać sobie sprawy, że słyszymy więcej niż jedną nutę naraz. Zagraj najniższe C na fortepianie. Teraz znajdź następne C, które jest oktawą wyżej. Naciśnij ten przycisk bardzo powoli, aby nie brzmiał i przytrzymaj go. Trzymając go wciśniętego, zagraj ponownie dolne C, czyniąc go głośnym i bardzo krótkim. C, które jest trzymane w ciszy, będzie teraz brzmiało. Jest to spowodowane tym, że ciągi tego C wibrują trochę, ponieważ jest to harmoniczna niskiego C (mogą wibrować, ponieważ tłumik jest wyłączony z łańcucha podczas trzymania nuty). To samo można zrobić trzymając następny G w dół, a następnie następny C, a następnie E. Im wyższa nuta słabsze (ciszej) harmoniczne stają się. Poniższy przykład muzyczny pokazuje nuty serii harmonicznej w zapisie muzycznym.
Aby usłyszeć nuty z serii harmonicznych kliknij tutaj: kliknij tutaj.
Ilustracja cyklu harmonicznego jako zapisu muzycznego. Nie wszystkie nuty są dokładnie dostrojone; szczegóły poniżej.
Gra na harmonii na instrumentach
Muzycy czasami muszą grać na swoich instrumentach na harmonii. W zapisie muzycznym jest to pokazane poprzez umieszczenie małego koła nad nutą.
Skrzypaczka może bardzo lekko położyć palec na strunie, tak aby dzieliła ją na pół. Usłyszą harmoniczną (nuta o oktawę wyżej niż otwarta struna). Umieszczając palce w innych miejscach, mogą uzyskać więcej harmonicznych, np. dotykając strunę o ćwierć drogi w dół, dostają następną harmoniczną. "Sztuczne harmoniczne" mogą być odtwarzane przez zatrzymanie łańcucha z palcem w zwykły sposób (tak, że łańcuch jest teraz krótszy) i umieszczenie małego palca dalej w górę łańcucha, aby uzyskać harmoniczną zatrzymanej nuty. Sztuczne harmoniczne pisane są za pomocą główek diamentowych. Są one bardzo trudne do zagrania.
Harfiści mogą grać na harmonii lewą ręką, zatrzymując strunę z boku ręki (w pobliżu małego palca) i skubiąc kciukiem lub palcem. Lewą ręką można zagrać do 3 nut. Mogą grać harmoniczne z prawej strony, zatrzymując ciąg z górnej kostki drugiego palca i skubanie kciukiem. Tylko jedna nuta harmoniczna może być odtwarzana przez prawą rękę. Harmoniczne na harfie brzmią bardzo pięknie.
Gracze instrumentów dętych drewnianych i blaszanych grają na wielu swoich nutach, dmuchając nieco mocniej (nadmuchując), aby uzyskać wyższą serię nut. Instrumenty takie jak dyktafon mogą grać akordy, sprawiając, że kilka harmonicznych brzmi razem, ale jest to niezwykle trudne do zrobienia dobrze i tylko znaleźć w nowoczesnej muzyki dla wirtuozów.
| ||||||||
Pytania i odpowiedzi
P: Czym są harmoniczne w muzyce?
O: Harmoniczne w muzyce to nuty, które powstają jako część "serii harmonicznej". Nuty te powstają w specjalny sposób i polegają na dodaniu fal do podstawowej fali fundamentalnej.
P: Jak działają fale dźwiękowe?
O: Fale dźwiękowe można zrozumieć, patrząc na struny instrumentu muzycznego. Kiedy skrzypek gra nutę na strunie skrzypcowej, struna zaczyna bardzo szybko wibrować, a ta wibracja wprawia w drgania powietrze, wytwarzając fale dźwiękowe, które docierają do naszego ucha, abyśmy mogli je usłyszeć.
P: Jaki jest stosunek między różnymi harmonicznymi?
O: Im wyższa harmoniczna, tym cichsza, ale stosunek jest zawsze liczbą całkowitą (nie ułamkiem). Na przykład A powyżej środkowego C (struna A skrzypka) wibruje z częstotliwością 440 Hz (440 razy na sekundę), co nazywamy "fundamentalną" lub "pierwszą harmoniczną". Druga harmoniczna wibruje dwa razy szybciej (stosunek 2:1): 880Hz, co daje A oktawę wyżej. Trzecia harmoniczna daje stosunek 3:2, co daje E (oktawę i kwintę wyżej od fundamentalnej).
P: Jak można usłyszeć wiele nut z jednego instrumentu?
O: Każda nuta grana na instrumencie składa się tak naprawdę z kilku nut lub "harmonicznych", nawet jeśli nie zdajemy sobie sprawy, że słyszymy więcej niż jedną nutę naraz. Można to zademonstrować, grając najniższe C na fortepianie, a następnie powoli naciskając inne C, które jest o oktawę wyżej, nie słysząc go. Kiedy ponownie zagra Pan niskie C, robiąc to głośno i krótko, usłyszy Pan również ciche C, ponieważ jego struny drgały z powodu cichego przytrzymania, będąc jednocześnie częścią serii harmonicznej.
P: Jak wygląda notacja muzyczna dla harmonii?
O: Notacja muzyczna dla harmonicznych pokazuje wszystkie ich poszczególne nuty w ramach ich odpowiednich serii harmonicznych.
P: Czy jest dostępny jakiś przykład audio, aby posłuchać harmonii?
O Tak - klikając tutaj można uzyskać dostęp do przykładów audio, jak brzmią różne harmoniczne połączone razem w jedną nutę lub akord.
