Обертон

Статья на основе материалов из Википедии

Колебания струны: 1 — колебание по всей длине образует основной тон, 2 — колебание половинок образует первый обертон, 3 — колебание третей — второй обертон и т. д.

15 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:

музыкальный энциклопедический словарь -->
Обертон01234567
Гармоника12345678
Нотация !!
C !!
c !!
g !!
c1 !!
e1 !!
g1 !!
h1 `\flat` !!
c2
Частота
гармоники, Гц
65.4064130.813196.219261.626327.032392.438457.845523.251
Цент (музыка)>Цент+1.95−13.69+1.96−31.17
Темперированная
частота, Гц
65.4064130.813195.998261.626329.628391.995466.164523.251

Обертон891011 12131415
Гармоника9101112 13141516
Нотация !!
d2 !!
e2 !!
f2 `\sharp` !!
g2 !!
a2 `\flat` !!
a2 !!
h2 `\flat` !!
h2 !!
c3
Частота
гармоники, Гц
588.658654.064719.470784.877 850.283915.690981.0961046.50
Отклонение от темпер., Цент+3.91−13.69−48.68+1.96+40.53−59.47−31.17−11.73
Темперированная
частота, Гц
587.330659.255739.989783.991830.609880.000932.328987.7671046.50
В реальных физических ситуациях (например, при колебаниях массивной и жесткой 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). Количество и характер обертонов влияют на тембр инструмента. Каждый обертон имеет порядковый номер, обозначающий, какая часть струны колеблется. Звукоряд, состоящий из основного тона и его гармонических обертонов, называется натуральным (обертоновым) звукорядом.

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

    Литература

      I am not robot