Fuaim cheoil agus a airíonna

4 nóiméad agus 33 soicind ciúnais atá sa dráma “4’33” le John Cage. Cé is moite den obair seo, úsáideann na cinn eile go léir fuaim.

Is é fuaim an cheoil cad é péint le péintéireacht, is é an focal don scríbhneoir, agus an bríce don tógálaí. Is é fuaim ábhar an cheoil. Ar cheart go mbeadh a fhios ag ceoltóir conas a oibríonn fuaim? Go docht, uimh. Tar éis an tsaoil, b'fhéidir nach mbeadh a fhios ag an tógálaí airíonna an ábhair as a dtógann sé. Ní hé an bhfíric go dtitfidh an foirgneamh a fhadhb, is é fadhb na ndaoine a bheidh ina gcónaí san fhoirgneamh seo.

Cén mhinicíocht a chloíonn an nóta C?

Cad iad na hairíonna atá ag fuaim cheoil atá ar eolas againn?

Glacaimis teaghrán mar shampla.

Imleabhar. Freagraíonn sé leis an aimplitiúid. Dá deacra a bhuailimid an téad, dá leithne aimplitiúid a chreathadh, is ea is airde an fhuaim.

ré. Tá toin ríomhaire shaorga ann ar féidir leo fuaim a dhéanamh ar feadh tréimhse treallach fada, ach de ghnáth tagann an fhuaim ar aghaidh ag pointe éigin agus stopann sé ag pointe éigin. Le cabhair ó fhad fuaime, leagtar amach gach figiúr rithimeach sa cheol.

Airde. Tá sé de nós againn a rá go bhfuaimníonn roinnt nótaí níos airde, agus go bhfuil cuid eile níos ísle. Freagraíonn tuinairde na fuaime le minicíocht chreathadh na sreinge. Déantar é a thomhas ina hertz (Hz): is é hertz amháin am amháin in aghaidh an tsoicind. Dá réir sin, más rud é, mar shampla, gurb é 100 Hz minicíocht na fuaime, ciallaíonn sé seo go ndéanann an sreang 100 tonnchrith in aghaidh an tsoicind.

Má osclaíonn muid aon cur síos ar an gcóras ceoil, beidh muid a fháil go héasca go bhfuil an minicíocht suas go dtí ochtáibh beag Is é 130,81 Hz, mar sin i soicind astaíonn an teaghrán chun, déanann 130,81 ascaluithe.

Ach níl sé seo fíor.

Teaghrán Foirfe

Mar sin, déanaimis léiriú ar an méid atá againn díreach tar éis cur síos air sa phictiúr (Fig. 1). De thuras na huaire, caithfimid fad na fuaime amach agus ní luaimid ach an tuinairde agus an treise.

Léiríonn an barra dearg ár bhfuaim go grafach anseo. Dá airde an barra seo, is airde an fhuaim. Dá fhaide ar dheis an cholúin seo, is airde an fhuaim. Mar shampla, beidh dhá fhuaim i bhFíor 2 mar an toirt chéanna, ach beidh an dara ceann (gorm) fuaime níos airde ná an chéad cheann (dearg).

Tugtar an freagra minicíochta aimplitiúid (AFC) ar ghraf den sórt sin san eolaíocht. Is gnách staidéar a dhéanamh ar ghnéithe uile na bhfuaimeanna.

Anois ar ais go dtí an teaghrán.

Dá gcreodh an téad ina hiomláine (Fíor 3), dhéanfadh sé fuaim amháin i ndáiríre, mar a thaispeántar i bhFíor 1. Bheadh ​​roinnt toirte ag an bhfuaim seo, ag brath ar neart an buille, agus minicíocht dea-shainithe de ascalaithe, de bharr teannas agus fad na sreinge.

Is féidir linn éisteacht leis an bhfuaim a tháirgtear trí chreathadh den sórt sin den sreang.

* * *

Fuaimeanna bochta, nach ea?

Tá sé seo amhlaidh toisc, de réir dhlíthe na fisice, nach ndéanann an sreang creathadh mar seo.

Tá a fhios ag gach imreoir teaghrán má dhéanann tú teagmháil le téad díreach sa lár, gan fiú é a bhrú i gcoinne an chláir fret, agus é a bhualadh, is féidir leat fuaim a fháil ar a dtugtar bratóg. Sa chás seo, beidh cuma mar seo ar fhoirm chreathadh na sreangán (Fíor 4).

Anseo is cosúil go bhfuil an téad roinnte ina dhá leath, agus fuaimeanna gach ceann de na leath ar leithligh.

Ón bhfisic is eol é: dá ghairid an téad is amhlaidh is tapúla a chreathadh sí. I bhFíor 4, tá gach leath dhá uair níos giorra ná an téad iomlán. Dá réir sin, beidh minicíocht na fuaime a fhaighimid ar an mbealach seo dhá uair chomh hard.

Is é an cleas nach raibh a leithéid de chreathadh den téad le feiceáil faoi láthair nuair a thosaigh muid ar an armónach a sheinm, bhí sé i láthair freisin sa téad “oscailte”. Níl ann ach nuair a bhíonn an sreang oscailte, tá sé níos deacra a leithéid de chreathadh a thabhairt faoi deara, agus trí mhéar a chur sa lár, nocht muid é.

Cabhróidh Fíor 5 leis an gceist a fhreagairt faoi conas is féidir le sreangán creathadh ag an am céanna ina hiomláine agus ina dhá leath.

Lúbann an téad ina hiomláine, agus ascalaíonn dhá leath-tonn uirthi mar chineál ocht. Is é figiúr a hocht ag luascadh ar luascán ná dhá chineál tonnchrith den sórt sin a chur leis.

Cad a tharlaíonn don fhuaim nuair a chreathadh an téad mar seo?

Tá sé an-simplí: nuair a chreathadh sreang ina iomláine, scaoileann sé fuaim pháirc áirithe, is gnách go dtugtar an ton bunúsach air. Agus nuair a bhíonn dhá leath (ocht) ag crith, faigheann muid fuaim dhá uair chomh hard. Imríonn na fuaimeanna seo ag an am céanna. Ar an bhfreagra minicíochta, beidh sé cuma mar seo (Fig. 6).

Is é an colún níos dorcha an príomh-ton a eascraíonn as tonnchrith na téad "iomlán", tá an ceann is éadroime dhá uair chomh hard leis an gceann dorcha, faightear é ó chreathadh na "ocht". Tugtar armónach ar gach barra ar a leithéid de ghraf. De ghnáth, fuaim harmonics níos airde níos ciúine, mar sin tá an dara colún beagán níos ísle ná an chéad.

Ach níl na harmonics teoranta don chéad dá. Go deimhin, sa bhreis ar fhigiúr ocht a chur le luascán atá casta cheana féin, lúbann an sreang ag an am céanna ar nós trí leathtonn, cosúil le ceithre, cosúil le cúig, agus mar sin de. (Fíor 7).

Dá réir sin, cuirtear fuaimeanna leis an gcéad dá armónach, atá i dtrí, ceithre, cúig, etc. níos airde ná an príomh-ton. Ar an bhfreagra minicíochta, tabharfaidh sé seo pictiúr den sórt sin (Fíor 8).

Faightear ilchuideachta choimpléascach mar seo nuair nach gcasann ach téad amháin. Tá sé comhdhéanta de na armónacha go léir ón gcéad cheann (ar a dtugtar an bunúsach) go dtí an ceann is airde. Glaoitear róthóna ar gach armón ach amháin na chéad armónach, .i. aistrítear go Rúisis – “toin uachtaracha”.

Cuirimid béim arís gurb é seo an smaoineamh is bunúsaí ar fhuaim, is é seo an chaoi a bhfuaimníonn na teaghráin go léir ar fud an domhain. Ina theannta sin, le mionathruithe, tugann gach ionstraim gaoithe an struchtúr fuaime céanna.

Nuair a dhéanaimid labhairt faoi fhuaim, is éard atá i gceist againn go díreach an tógáil seo:

FUAIM = TONE GROUND + GACH IOMLÁN OVERTONS

Is ar bhonn an struchtúir seo a tógadh a ghnéithe armónacha go léir sa cheol. Is féidir airíonna eatraimh, corda, tiúnta, agus i bhfad níos mó a mhíniú go héasca má tá struchtúr na fuaime ar eolas agat.

Ach má chloiseann gach teaghrán agus gach trumpa mar seo, cén fáth gur féidir linn an pianó a insint ón veidhlín, agus an giotár ón bhfliúit?

Timbre

Is féidir an cheist a foirmíodh thuas a chur níos déine fós, mar is féidir le gairmithe idirdhealú a dhéanamh fiú ar ghiotár amháin ó cheann eile. Dhá ionstraim den chruth céanna, leis na teaghráin chéanna, fuaim, agus mothaíonn an duine an difríocht. Aontaigh, aisteach?

Sula ndéanaimid an aisteacht seo a réiteach, cloisfimid conas a d'fhuaimfeadh an teaghrán idéalach a bhfuil cur síos air san alt roimhe seo. Fuaimeaimis an graf in Fíor 8.

* * *

Dealraíonn sé go bhfuil sé cosúil le fuaim uirlisí ceoil fíor, ach tá rud éigin ar iarraidh.

Ní leor “neamh-idéalach”.

Is é fírinne an scéil nach bhfuil dhá theaghrán go hiomlán comhionann ar domhan. Tá a saintréithe féin ag gach teaghrán, cé go micreascópach, ach bíonn tionchar aige ar conas a fhuaimeann sé. Is féidir le lochtanna a bheith an-éagsúil: athruithe tiús feadh fad na sreinge, dlúis ábhair éagsúla, lochtanna braid beaga, athruithe teannas le linn tonnchrith, etc. Ina theannta sin, athraíonn an fhuaim ag brath ar an áit a mbuailimid an sreang, airíonna ábhartha na hionstraime. (cosúil le claonadh i leith taise), conas a shuítear an ionstraim i ndáil leis an éisteoir, agus i bhfad níos mó, síos go dtí céimseata an tseomra.

Cad a dhéanann na gnéithe seo? Déanann siad mionathrú ar an ngraf i bhFíor 8. Seans nach bhfuil na armónacha air a bheith sách iolrach, beagán aistrithe ar dheis nó ar chlé, d'fhéadfadh go n-athróidh toirt na n-armónacha éagsúla go mór, d'fhéadfadh go mbeadh na fuaimeanna atá suite idir na armónaigh le feiceáil (Fig. 9 .).

De ghnáth, déantar na nuances fuaime go léir a chur i leith an choincheapa doiléir maidir le tonnadóir.

Dealraíonn sé gur téarma an-áisiúil é Timbre maidir le tréithe fuaime ionstraime. Mar sin féin, tá dhá fhadhb leis an téarma seo ba mhaith liom a chur in iúl.

Is í an chéad fhadhb ná má shainíonn muid an ton mar a rinneamar thuas, ansin déanaimid idirdhealú idir na hionstraimí de réir cluaise den chuid is mó agus ní uaidh. De ghnáth, tuigimid na difríochtaí sa chéad chodán de soicind den fhuaim. De ghnáth tugtar an t-ionsaí ar an tréimhse seo, ina bhfuil an fhuaim díreach le feiceáil. An chuid eile den am, fuaimeann gach sruns an-chosúil. Chun é seo a fhíorú, éistimis le nóta ar an bpianó, ach le tréimhse ionsaithe “gearrtha”.

* * *

Aontaigh, tá sé deacair go leor an pianó aitheanta a aithint sa fhuaim seo.

Is é an dara fadhb ná, de ghnáth, nuair a bhíonn tú ag caint faoi fhuaim, go n-aithnítear an príomh-ton, agus cuirtear gach rud eile i leith tonda, amhail is nach bhfuil sé suntasach agus nach bhfuil aon ról aige i dtógáil ceoil. Mar sin féin, ní hé seo an cás ar chor ar bith. Is gá idirdhealú a dhéanamh idir gnéithe aonair, cosúil le overtones agus diallais armónacha, ó bhunstruchtúr na fuaime. Is beag éifeacht a bhíonn ag tréithe aonair ar thógálacha ceoil. Ach is é an bunstruchtúr – armónach iolrach, a léirítear i bhFíor 8. – a chinneann gach comhchuibheas gan eisceacht sa cheol, beag beann ar réanna, ar threochtaí agus ar stíleanna.

Déanfaimid labhairt faoi conas a mhíníonn an struchtúr seo tógálacha ceoil an chéad uair eile.

Údar - Roman Oleinikov Taifeadtaí fuaime - Ivan Soshinsky