Základy hudební akustiky
- vlastnosti hudebních tónů
- vnímání hudby lidským uchem (viz výška, barva, hlasitost a trvání tónu)
- fyzikální podstata hudebních nástrojů
a) Vlastnosti hudebních tónů (skripta II, str.: 17)
- čistý tón – časová závislost akustického tlaku je přesně sinusová, žádný hudební nástroj ho nevytvoří
- hudební zvuk – tón obsahuje kromě základní opakovací frekvence ještě její násobky – vyšší harmonické
- některé nástroje obsahují i neharmonické složky (různé šelesty) – např. perkusní nástroje
Výška tónu
- je dána jeho opakovací frekvencí (Hz), objektivně změřená výška tónu – absolutní výška
- lidský sluch vnímá výšku tónu subjektivně – relativní výška tónu – poměr frekvence tónu k frekvenci referenční
- pro poměr dvou tónů, který udává jejich relativní výšku se užívá názvu interval (vzdálenost mezi dvěma tóny)
- tóny seřazujeme v hudební tónové stupnici podle určitých pravidel
- čisté intervaly: prima, kvarta, kvinta, oktáva – mohou být zvětšené či zmenšené
- velké a malé intervaly: sekunda, tercie sexta, septima – velké mohou být zvětšené, malé zmenšené
Barva tónu
- na jiném nástroji zní stejně vysoký tón jinak
- barva je dána poměrem a počtem vyšších harmonických (alikvotních) frekvencí
Hlasitost a doba trvání tónu
- hlasitost je dána intenzitou zvuku, lidský sluch má na jiné frekvence jinou citlivost, hovoříme o subjektivní hlasitosti (viz hladiny stejné hlasitosti)
- doba trvání je časová veličina, které určuje délku subjektivního vjemu, je zde specifický náběh tónu, setrvání a doznívání
Hudební stupnice, akordy
- mezi koncovými tóny stupnice je vzdálenost 1 oktáva (12 půltónů)
- Stupnice je řada tónů po sobě jdoucích v rozsahu oktávy, upravená podle určitých pravidel, rozlišujeme tvrdou (dur) a měkkou (moll)
- zní-li současně dva a více tónů, jedná se o souzvuk, tři a více tónů je akord
- libozvučnému souzvuku říkáme konsonantní, nelibozvučnému disonantní
- rovnoměrné temperované ladění – rozložení frekvencí v rámci oktávy je dané geometrickou řadou s kvocientem 12√2 = 1,05946. Je tím dosaženo shodnosti v jednotlivých intervalech bez ohledu na to, který tón je základní
- přirozené ladění – ladí se podle sluchu od základního tónu. Chceme-li zahrát stupnici od libovolného základního tónu, relativní výšky nezůstávají stejné
c) Fyzikální podstata hudebních nástrojů (skripta II, str.: 20)
- zvuk vzniká v nástrojích chvěním mechanické součásti nástroje nebo chvěním vzduchového sloupce. Zvuk může být buzen:
chvěním napjaté struny
příčným chvěním napjaté blány
příčným i podélným chvěním tyče nebo desky
průchodem proudu vzduchu úzkou štěrbinou nebo kolem ostré hrany
kmitáním jazýčku
- nástroj mívá svůj rezonátor (např. tělo kytary), ten zesiluje buzený zvuk ze strun a rovněž ovlivňuje barvu nástroje
- impulzové buzení: energie je dodána nárazem, drnknutím… (klavír, kytara, perkuse
- souvislé buzení: v určitém časovém úseku je energie dodávána neustále (smyčce, harmoniky, píšťaly
- strunné nástroje : příčné chvění napjatých strun (basa, kytara, housle)
- smyčcové nástroje
- trsací (kytara, harfa, banjo), kladívkové (klavír), chvění tyče (xylofon), chvění blan a desek (bubny, tympány, činely), průchod vzduchu (flétny, pikola), jazýčkové (hoboj, roh, fagot, ságo)