| В сущности, звук в физике - явление колебательного движения частиц в упругих средах, распространяющегося в виде волн, более всего часто мы воспринимаем звуки в воздухе. Важной характеристикой звука считается его спектр - совокупность простых гармонических (синусоидальных) колебаний, на которые раскладывается звук, представленный чаще всего графиком соотношения амплитуд (образно выражаясь, размахом скачков) и частот (количеством скачков за единицу времени) этих колебаний. Звук сплошного спектра слышится как шум. Все музыкальные звуки имеют линейчатый (или комбинированный, очень близкий к линейчатому - у фортепиано, к примеру) спектр. Такой спектр на графике выглядит как множество отрезков разной длины - множество тонов кратных частот и разной амплитуды, называемых в этом случае гармониками. Первый отрезок самой низкой частоты и самой высокой амплитуды называется основным тоном, все прочие - обертонами, призвуками основного тона, их амплитуда в целом резко убывает с ростом частоты. Природа наделила эти звуки замечательным свойством - отношения частот основного тона и всех обертонов можно представить рядом натуральных чисел, поэтому восходящий по частоте ряд обертонов называется натуральным звукорядом. Музыкальные звуки одной и той же длительности четко количественно характеризуется высотой - восприятием на слух частоты основного тона, - и качественно различаются тембром, определяемым обертонами.
Еще одной существенной субъективной характеристикой является громкость, зависящяя от интенсивности и частоты звука. Аппарат человеческого слуха довольно интересен - мы воспринимаем звуки с частотами приблизительно от 16 Гц до 20 кГц, ощущаем изменение громкости и высоты логарифмически (отсюда всестороненнее применение такой нелинейной относительной единицы, как Бел или дециБел) и наиболее чувствительны к звукам в диапазоне от 450 Гц до 5 кГц; они кажутся нам громче остальных при той же интенсивности, и именно в этом диапазоне, расширенном до нижнего порога слышимости, находятся все музыкальные звуки. | |
