Spørsmål:
Hvordan høres tonhjulsorganer sammenhengende ut?
JohnnyApplesauce
2020-06-11 21:28:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Chart explaining harmonic bars

Så det er notater om at nøkkelen nominelt ikke spiller i en orgelnote hvis trekkstengene trekkes ut. Likevel, hvis jeg trekker alle trekkene ut og spiller en akkord, høres det ut som en sammenhengende akkord. En C-mollord har angivelig to Gs, en E og en F, utover oktavene; to G-skarper, en F og en F-skarpe; og to Ds, en B og en C. Likevel hører jeg ikke den underforståtte Bdim eller noe annet akkord antydet av den kombinasjonen; bare en c-moll. Hvorfor er det?

To svar:
Judy N.
2020-06-12 00:20:13 UTC
view on stackexchange narkive permalink

For det første kan jeg ikke kommentere, men du må ha gjort en feil ved å skrive ut alle notatene du tror du skulle få. Når du tar en C-moll triade C Eb G, vil du ha: De tilsvarende tonene en oktav under, og en, to og tre oktaver over; Den perfekte femte over hver tone, pluss to ytterligere oktaver. Dette gir G Bb DNoten to-oktaver-og-en-major-tredjedel over hver tone. Dette gir E G B. Så alle notatene vi har er C D Eb E G Bb B (tho - enda viktigere - ikke i den rekkefølgen!)

Årsaken til at det høres ut som en sammenhengende akkord er nøyaktig den samme grunnen som hvorfor hvis du spiller en enkelt tangent, høres det ut som en sammenhengende tone. Og årsaken til dette er den harmoniske serien - er dette noe du vet om? Jeg vil ikke gå inn i en enorm mengde detaljer fordi jeg er sikker på at det er mange autoritative kilder du kan konsultere. Men kort sagt, når vi lager et tradisjonelt fysisk instrumentspill, er det vi gjør å gi en energikilde til noe som på grunn av dets fysiske egenskaper er tilbøyelig til å resonere med en bestemt frekvens. Å blåse luft over et rør med en viss lengde, vil hellere røret til å vibrere med en hastighet bestemt av rørets lengde og lydhastigheten - fysikkens naturlige lover finner frekvensen at det er 'enklest' for røret å vibrere på. Men hvis et rør har lett for å vibrere med en bestemt frekvens, vil det også være lett å vibrere i et hvilket som helst hele multiplum av frekvensen - dette er som å dele røret opp i like deler, og hver av disse delene vibrerer med frekvensen som 'fungerer' for lengden på delen. Hvis vi deler oss i to deler, vil røret vibrere med dobbelt frekvens. 5 deler, vil den vibrere med fem ganger frekvensen. Disse kalles overtoner . Har du lagt merke til noe her om merkingene på trekkstengene? De tilsvarer faktisk å dele den "grunnleggende" (dvs. lengste) lengden på "røret" i to, i en tredjedel, et kvart, en femtedel og så videre. Så trekkstengene etterligner hva som skjer i naturen når vi lager et rør på (nominelt) 16 fot - vi får ytterligere vibrasjoner som tilsvarer å dele lengden på røret i et helt antall like deler. Som sådan ser lyden vi produserer veldig naturlig ut for det menneskelige øret som lyden av en ting som resonerer, og derfor opplever vi det som en eneste tone. Og faktisk danner den relative fremtredenen til hver av disse overtonene faktisk det vi opplever som "tonen" eller "lyden" til et instrument - det er hvordan det menneskelige øret skiller mellom lyden av et rør som resonerer og en gitar, eller en harpe, og det er hvordan messing- og blåsere kan skape forskjellige lyder ut av instrumentet sitt, ved å endre - hvordan- de bruker resonans energi til instrumentet sitt, for å gjøre noen overtoner "lettere" å vises.

Så når vi får produsert alle disse tonene på en gang, forenkler hjernen vår det ved å høre de høyere delene som bare en fysisk effekt av de nedre delene - det vil si E to-oktaver-og-en -største tredjedel over C høres som en overtone på bunnen C. Og det er derfor forskjellige trekkstenger produserer forskjellige toner fra orgelet!

phoog
2020-06-12 20:20:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

For å legge til Judy Ns utmerkede svar, vil jeg si noen ord om teorien bak denne tilnærmingen til tonesyntese.

I det nittende århundre, forskning på akustikk (spesielt av Hermann von Helmholtz) viste at enhver lydbølge kan spaltes i en serie sinusbølger med forskjellige frekvenser. Generelt er frekvensene heltallmultipler av en "grunnleggende" frekvens (et bemerkelsesverdig unntak er lyden av bjeller og andre stive vibrerende gjenstander). Tonekvaliteten til den sammensatte lyden er direkte relatert til den relative styrken til de forskjellige sinusbølgene.

I praksis betyr dette at en obo, en fløyte og en klarinett som spiller en tonehøyde på 440 Hz vil alle har overtoner ved 880 Hz, 1320 Hz, 1760 Hz, 2200 Hz, etc., men amplituden til en gitt overtone vil være forskjellig for hvert instrument. (For eksempel vil de jevne overtonene, 880 Hz, 1760 Hz og så videre, være fraværende eller nesten så i klarinetten. Du kan simulere dette på trekkorganet som er skissert ovenfor ved å tegne roten, bare tolvte og syttende.)

Trekkstangsorgelet er en tidlig additiv synthesizer. Tanken er at du kan generere flere rene sinusbølger med frekvenser som er heltallsmultipler av hverandre og kombinere dem for å produsere en kompleks bølge. Avhengig av den relative styrken til komponentens sinusbølger, har den resulterende komplekse bølgen en tone som ligner en fløyte, og obo, en klarinett, eller hva har du.

Dette har også blitt gjort med akustiske rørorganer , som kan ha stopp kalt mutasjonsstopp. Disse eksisterte lenge før det nittende århundre, så praksis gikk forut for teorien her. Mutasjonsstopp kan være inkludert i blandinger, som fungerer som en forhåndsinnstilt synthesizer. Denne tradisjonen er kilden til de numeriske merkelappene på trekkstengene.

Du kan også være interessert i Wikipedia's artikkel om synthesizere.

Den teknikken for klarinetsyntese har gjort morsommere tonene jeg kan produsere permanent. Tusen takk.


Denne spørsmålet ble automatisk oversatt fra engelsk.Det opprinnelige innholdet er tilgjengelig på stackexchange, som vi takker for cc by-sa 4.0-lisensen den distribueres under.
Loading...