צליל מוזיקלי ותכונותיו
המחזה "4'33"" מאת ג'ון קייג' הוא 4 דקות ו-33 שניות של שקט. למעט עבודה זו, כל האחרים משתמשים בסאונד.
צליל הוא למוזיקה מה שצבע הוא לציור, המילה היא לסופר, והלבנה היא לבונה. סאונד הוא החומר של המוזיקה. האם מוזיקאי צריך לדעת איך עובד סאונד? למהדרין, לא. הרי ייתכן שהבנאי לא יודע את תכונות החומר ממנו הוא בונה. זה שהבניין יקרוס זו לא בעיה שלו, זו הבעיה של מי שיגור בבניין הזה.
באיזה תדר נשמע התו C?
אילו תכונות של צליל מוזיקלי אנו מכירים?
ניקח מחרוזת כדוגמה.
כרך. זה מתאים לאמפליטודה. ככל שנכה חזק יותר במיתר, משרעת הרטט שלו רחבה יותר, הצליל יהיה חזק יותר.
מֶשֶׁך. ישנם צלילי מחשב מלאכותיים שיכולים להישמע לזמן ארוך באופן שרירותי, אך בדרך כלל הצליל מופיע בשלב מסוים ומפסיק בשלב מסוים. בעזרת משך הצליל, כל הדמויות הקצביות במוזיקה מסודרות בשורה.
גוֹבַה. אנחנו רגילים לומר שחלק מהצלילים נשמעים גבוה יותר, אחרים נמוכים יותר. גובה הצליל מתאים לתדירות הרטט של המיתר. הוא נמדד בהרץ (הרץ): הרץ אחד הוא פעם בשנייה. בהתאם לכך, אם, למשל, תדר הצליל הוא 100 הרץ, זה אומר שהמיתר עושה 100 רעידות בשנייה.
אם נפתח תיאור כלשהו של המערכת המוזיקלית, נגלה בקלות כי התדר עד אוקטבה קטנה הוא 130,81 הרץ, אז תוך שנייה המיתר פולט ל, עושה 130,81 תנודות.
אבל זה לא נכון.
מחרוזת מושלמת
אז, בואו לתאר את מה שתיארנו זה עתה בתמונה (איור 1). לעת עתה, אנו מבטלים את משך הצליל ומציינים רק את הגובה והעוצמה.
כאן הפס האדום מייצג באופן גרפי את הצליל שלנו. ככל שהפס גבוה יותר, כך הצליל חזק יותר. ככל שהעמודה הזו יותר מימין, כך הצליל גבוה יותר. לדוגמה, שני צלילים באיור 2 יהיו באותו עוצמת קול, אבל השני (כחול) ישמע גבוה יותר מהראשון (אדום).
גרף כזה במדע נקרא תגובת משרעת-תדר (AFC). נהוג ללמוד את כל תכונות הצלילים.
עכשיו בחזרה למחרוזת.
אם המיתר היה רוטט בכללותו (איור 3), אז הוא באמת היה משמיע צליל אחד, כפי שמוצג באיור 1. לצליל זה יהיה נפח מסוים, בהתאם לעוצמת המכה, ותדר מוגדר היטב של תנודה, עקב המתח והאורך של המיתר.
אנו יכולים להאזין לצליל המופק מרטט כזה של המיתר.
* * *
נשמע גרוע, לא?
הסיבה לכך היא שלפי חוקי הפיזיקה, המיתר אינו רוטט בדיוק כך.
כל נגני המיתרים יודעים שאם אתה נוגע במיתר בדיוק באמצע, אפילו בלי ללחוץ אותו על לוח הלחיצה, ומכה בו, אתה יכול לקבל צליל שנקרא flagolet. במקרה זה, צורת הרעידות של המיתר תיראה בערך כך (איור 4).
כאן נראה שהמחרוזת מחולקת לשניים, וכל אחד מהחצאים נשמע בנפרד.
מהפיסיקה ידוע: ככל שהמיתר קצר יותר, כך הוא רוטט מהר יותר. באיור 4, כל אחד מהחצאים קצר פי שניים מכל המיתר. בהתאם לכך, תדירות הצליל שנקבל בצורה זו תהיה גבוהה פי שניים.
החוכמה היא שרטט כזה של המיתר לא הופיע ברגע שהתחלנו לנגן בהרמוניה, הוא היה קיים גם במיתר ה"פתוח". רק שכשהמחרוזת פתוחה יותר קשה להבחין ברטט כזה ובאמצעות הנחת אצבע באמצע חשפנו אותה.
איור 5 יעזור לענות על השאלה כיצד מיתר יכול לרטוט בו זמנית הן כשלם והן כשני חצאים.
המיתר מתכופף כמכלול, ושני חצאי גלים מתנודדים עליו כמעין שמונה. הדמות שמונה המתנדנדת בנדנדה היא התוספת של שני סוגי רעידות כאלה.
מה קורה לצליל כאשר המיתר רוטט בצורה זו?
זה מאוד פשוט: כאשר מיתר רוטט כמכלול, הוא פולט צליל בגובה מסוים, זה נקרא בדרך כלל הטון היסודי. וכששני חצאים (שמונה) רוטטים, נקבל צליל גבוה פי שניים. הצלילים האלה מתנגנים בו זמנית. על תגובת התדר, זה ייראה כך (איור 6).
העמודה הכהה יותר היא הטון העיקרי הנובע מהרטט של המיתר "השלם", הבהיר יותר גבוה פי שניים מהכהה, הוא מתקבל מהרטט של "השמונה". כל פס בגרף כזה נקרא הרמוני. ככלל, הרמוניות גבוהות יותר נשמעות שקטות יותר, כך שהעמודה השנייה מעט נמוכה מהראשונה.
אבל ההרמוניות אינן מוגבלות לשניים הראשונים. למעשה, מלבד התוספת הסבוכה ממילא של דמות שמונה עם נדנדה, המיתר בו זמנית מתכופף כמו שלושה חצאי גלים, כמו ארבע, כמו חמישה, וכן הלאה. (איור 7).
בהתאם, מתווספים צלילים לשתי ההרמוניות הראשונות, שבשלוש, ארבע, חמש וכו' גבוהים פי כמה מהטון הראשי. על תגובת התדר, זה ייתן תמונה כזו (איור 8).
קונגלומרט מורכב שכזה מתקבל כאשר רק מיתר אחד נשמע. הוא מורכב מכל ההרמוניות מהראשון (שנקרא היסוד) ועד הגבוה ביותר. כל ההרמוניות למעט הראשון נקראות גם צלילים על, כלומר מתורגמים לרוסית - "צלילים עליונים".
נדגיש שוב שזה הרעיון הבסיסי ביותר של סאונד, כך נשמעים כל המיתרים בעולם. בנוסף, בשינויים קלים, כל כלי הנשיפה נותנים את אותו מבנה צליל.
כשאנחנו מדברים על סאונד, אנחנו מתכוונים בדיוק למבנה הזה:
סאונד = טון קרקע + כל ריבוי האוברטון
על בסיס המבנה הזה כל התכונות ההרמוניות שלו בנויות במוזיקה. ניתן להסביר בקלות את המאפיינים של מרווחים, אקורדים, כוונון ועוד הרבה אם אתה מכיר את מבנה הצליל.
אבל אם כל המיתרים וכל החצוצרות נשמעים כך, מדוע נוכל להבחין בין הפסנתר לכינור, והגיטרה מהחליל?
גון
את השאלה שנוסחה לעיל אפשר להקשות עוד יותר, מכיוון שאנשי מקצוע יכולים אפילו להבחין בין גיטרה אחת לאחרת. שני כלים באותה צורה, עם אותם מיתרים, צליל, והאדם מרגיש את ההבדל. מסכים, מוזר?
לפני שנפתור את המוזרות הזו, בואו נשמע איך יישמע המיתר האידיאלי שתואר בפסקה הקודמת. בוא נשמיע את הגרף באיור 8.
* * *
נראה שזה דומה לצליל של כלי נגינה אמיתיים, אבל משהו חסר.
לא מספיק "לא אידיאלי".
העובדה היא שבעולם אין שני מיתרים זהים לחלוטין. לכל מיתר מאפיינים משלו, אמנם מיקרוסקופיים, אך משפיעים על האופן שבו הוא נשמע. פגמים יכולים להיות מגוונים מאוד: שינויים בעובי לאורך המיתר, צפיפות חומרים שונים, פגמים קטנים בצמה, שינויי מתח בזמן רטט ועוד. בנוסף, הצליל משתנה בהתאם למקום בו אנו מכים במיתר, תכונות החומר של הכלי (כגון רגישות ללחות), איך המכשיר ממוקם ביחס למאזין, ועוד הרבה יותר, עד לגיאומטריה של החדר.
מה התכונות הללו עושות? הם משנים מעט את הגרף באיור 8. ההרמוניות בו עשויות להתברר כלא מרובות, מעט מוזזות ימינה או שמאלה, עוצמת הקול של הרמוניות שונות עשויה להשתנות מאוד, צלילים על הממוקמים בין ההרמוניות עשויים להופיע (איור 9). .).
בדרך כלל, כל הניואנסים של הצליל מיוחסים למושג המעורפל של גוון.
נראה כי טימבר הוא מונח נוח מאוד למוזרויות של צליל של כלי נגינה. עם זאת, יש שתי בעיות במונח הזה שאני רוצה לציין.
הבעיה הראשונה היא שאם נגדיר את הגוון כפי שהגדרנו למעלה, אז אנחנו מבחינים את הכלים באוזן בעיקר לא לפי זה. ככלל, אנו תופסים את ההבדלים בשבריר השניה הראשון של הצליל. תקופה זו נקראת בדרך כלל ההתקפה, שבה הצליל פשוט מופיע. בשאר הזמן, כל הסראנים נשמעים מאוד דומים. כדי לוודא זאת, הבה נקשיב לתו בפסנתר, אך עם תקופת התקפה "חתוכה".
* * *
מסכים, די קשה לזהות את הפסנתר הידוע בצליל הזה.
הבעיה השנייה היא שבדרך כלל, כשמדברים על סאונד, הטון הראשי מודגש, וכל השאר מיוחס לגוון, כאילו הוא חסר חשיבות ואינו משחק שום תפקיד בהבניות מוזיקליות. עם זאת, זה כלל לא המקרה. יש צורך להבחין בין תכונות אינדיבידואליות, כגון צלילי על וסטיות של הרמוניות, מהמבנה הבסיסי של הצליל. למאפיינים אינדיבידואליים יש השפעה מועטה על מבנים מוזיקליים. אבל המבנה הבסיסי - הרמוניות מרובות, המוצג באיור 8. - הוא הקובע את כל ההרמוניה ללא יוצא מן הכלל במוזיקה, ללא קשר לעידנים, מגמות וסגנונות.
נדבר על איך המבנה הזה מסביר קונסטרוקציות מוזיקליות בפעם הבאה.
מחבר – רומן אוליניקוב הקלטות אודיו - איבן סושינסקי
