Interested Article - Обертон

Колебания струны: 1 — колебание по всей длине образует основной тон, 2 — колебание половинок образует второй обертон, 3 — колебание третей — третий обертон и т.д.
16 обертонов от ноты До большой октавы (16 гармоник), озвученные как нажатие клавиш фортепиано

Оберто́ны ( нем. Ober — высокий, Ton — звук ) в акустике — призвуки, входящие в спектр музыкального звука; высота обертонов выше основного тона (отсюда название). Наличие обертонов обусловлено сложной картиной колебаний звучащего тела ( струны , столба воздуха, мембраны, голосовых связок и т.д.): частоты обертонов соответствуют частотам колебания его частей.

Обертоны бывают гармоническими и негармоническими. Частоты гармонических обертонов больше частоты основного тона в 2, 3, 4, 5 и т.д. раз (кратность равна натуральному числу ). Гармонические обертоны вместе с основным тоном называются гармониками и образуют натуральный звукоряд .

В таблице дан пример для основного тона «до» большой октавы . По каждому обертону на нотном стане приведена ближайшая к нему нота (для обертонов с большими номерами иногда нот две, если обертон располагается по высоте грубо посередине между ними). В последних строках представлены частота обертона, частота ближайшей ноты и отклонение.

Гармонические обертоны от ноты До большой октавы
Обертон 1 2 3 4 5 6 7 8
Гармоника 1 2 3 4 5 6 7 8
Нотация
C

c

g

c 1

e 1

g 1

h 1

c 2
Частота
гармоники, Гц
65.4064 130.813 196.219 261.626 327.032 392.438 457.845 523.251
Отклонение от темпер., Цент +1.96 −13.69 +1.96 −31.17
Темперированная
частота
, Гц
65.4064 130.813 195.998 261.626 329.628 391.995 466.164 523.251
Обертон 9 10 11 12 13 14 15 16
Гармоника 9 10 11 12 13 14 15 16
Нотация
d 2

e 2

f 2

f 2

g 2

a 2

a 2

h 2

h 2

c 3
Частота
гармоники, Гц
588.658 654.064 719.470 784.877 850.283 915.690 981.096 1046.50
Отклонение от темпер., Цент +3.91 −13.69 +51.32 −48.68 +1.96 +40.53 −59.47 −31.17 −11.73
Темперированная
частота, Гц
587.330 659.255 698.456 739.989 783.991 830.609 880.000 932.328 987.767 1046.50

В реальных физических ситуациях (например, при колебаниях массивной и жёсткой струны) частоты обертонов могут заметно отклоняться от величин, кратных частоте основного тона — такие обертоны называются негармоническими. Присутствие негармонических обертонов в колебаниях струн музыкальных инструментов приводит к феномену неточного равенства между рассчитанными частотами равномерно темперированного строя и реальными частотами правильно настроенного фортепиано (см. Кривые Рейлсбека ).

Ввиду исключительной важности для музыки именно гармонических обертонов (и относительной малозначимости негармонических ) вместо «гармонический обертон» в музыкально-теоретической (но не в физической) литературе часто пишут «обертон» без каких-либо уточнений.

Обертон может быть колебанием частей звучащего тела, выраженных как аликвотными дробями ( 1 / 2 , 1 / 3 , 1 / 4 и т.д.), так и неаликвотными (например, при колебании звучащего элемента ударного инструмента с неопределённой высотой звука, такого как там-там ). Каждый обертон имеет порядковый номер, обозначающий, какая часть струны колеблется. Звукоряд, состоящий из основного тона и его гармонических обертонов, называется натуральным (обертоновым) звукорядом . Количество, характер и относительные интенсивности обертонов определяют тембр инструмента, тем самым обеспечивая специфику его звучания.

Обычно начальные 10 обертонов прослушиваются по высоте и сливаются друг с другом в аккорды. Остальные прослушиваются плохо или не прослушиваются вообще.

Использование обертонов в музыке

Обертоны (как гармонические, так и негармонические) стали основным звуковым материалом для ряда экспериментальных сочинений (чаще электронных «реализаций») последней трети XX века, обобщённо именуемых тембральной, или спектральной музыкой .

Примечания

  1. от 6 июля 2020 на Wayback Machine : «вторымъ обертономъ считается не третій тонъ этого ряда, а второй»
  2. .
  3. .

Литература

  • // Музыкальная энциклопедия. — М. : Советская энциклопедия, 1976. — Т. 3. — С. 1066—1067. — 1104 с.
  • // Музыкальный энциклопедический словарь. — М. : Советская энциклопедия, 1990. — С. 389. — 672 с.
Источник —

Same as Обертон