音高和频率(钢琴调律知识)
2015-11-11 11:01:43   作者:   来源:E网音乐教室   评论:0 点击:


    众所周知,即使各自的振幅一样,但频率低的声音听起来总不如频率高的那么响。频率低的声音听起来总比其应有的要弱,而频率高的听起来总比其应有的要响。

    关于声音强度,还有一个要点要讲,即一个声音的n向度跟听者与发音体的距离的平方成反比。因此,如果其他条件相同,则在50英尺处听到的声音就是在距50×2即100英尺处听到的声音的四倍。不过要记住,发音体和听者靠近其他物体的情况,会使听到的响度效果有所改变。这实际上与“共鸣”有关,关于这一点,我们在后面还要谈及。

    音高与频率用于音乐艺术的音阶中,某一乐音所占的位置是由其音高,决定的。“音高”这个词与感觉有关,而并非物理测定。一个乐音的音高,,是由耳朵判定的它与某一标准音相比的位置'是它的相对低沉或尖锐,“高”或“低”。当然音高的这种特点取决于该声音的频率,也就是取决于音叉、弦、空气柱或其他物体单位时间内产生的振动次数。频率与音高并不总是线性关系,因为很响或很弱的声音会引起与其频率很不相符的音高感觉。通常这两个词是互换使用的,但我在本书中谈及声音实际产生的物理原因时,总用“频率”一词。“音高”这个词只有在与对声音的感觉,即与听到的声音相联系时才用。这样说定之后,我们用下面两段文字来表述这些物理事实:声音的频率是按发音体在单位时间内的振动次数来测定的。

    音高是声音的一种感觉特性,它起因于该声音的频率,通常与之相对应并以此作为标准。这两段文字与美国标准协会(AmericanStandardsAssociation)在1936年采纳的定义实质上是一致的。

    时间单位测量振动的速度时,习惯上以“秒”作为时间单位。
    振荡、振动、周期至此,我把产生声音的运动称为“振荡”( Oscil—lation)。活虽如此,但声学中表示谐和运动的一个完整周期时’习惯用振动(Vibration)一词,即一个周期由两个一往一复的振荡组成。因此,一次。振动,是两次“振荡”。一次或往或复的振荡都是半次振动。最近开始有了以“周”( cycle)一词来表示一次完整的振动的方便办法。周/秒(c.P.s.一cycles per second)这一符号也已用来表示声音的频率,亦即发出该声音每秒所需的周数。我采纳了这种方便办法。

    可闻度范围  实验表明,人类听觉的音域有着相当明确的界限。可以作为乐音听辨的最低音,大概是钢琴最低的A(A1),据美国标准协会1936年采纳的标准,其频率为27. 50周/秒。除非受过专门训练Ai有专用设备,一般人似乎不大可能听辨更低频率的声音。比这个Al更低的乐音,对于人类来说大概实际并不存在,当人们以(harmonics)的音时,其实听到的根本不是那些音,而是它们的“谐音”(harnlonics)。

   偶尔使用的64英尺管风琴音管,名义上发出比27周/秒更低的音,但作为明确的单个音,这些音是听不清的。它们可以而且的确作为该管的上方谐音或和弦的上方音的依稀可辨的基础而起作用’但它们作为单独的音是听不到的。这是因为耳朵仅仅是将这些脉冲分隔开来,而不能作为连续的感觉来辨认的缘故。实际上,我们可以有把握地说,包括基音的Ai是一般可听到的最低乐音。调到Ai的钢琴弦所发的声音通常是强劲和饱满的,但这意味着,在钢琴上听到的那个音不是27. 50周/秒的纯基音振动,而是该频率与其自然谐音的混合。以后还要涉及到这些谐音,因为它们对于正确研究我们的论题至关重要。

    人耳可听到的最高音也有类似的界限。这里除经验之外又有种种看法上的差异。按1936年的标准音高,钢琴的最高音88①的频率是4186. 009周/秒。但听比它高两个八度即16,744周/秒的音’也并不特别困难。高这个界限,能听得出什么的人就比较少了'但音乐家与声学家却能听得比这高许多。
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