Известно, что каждый звук является сложным, то есть состоит из нескольких одновременно звучащих тонов.
В этом смысле звук можно сравнить с лучом света, который, преломляясь ПРИ прохождении через прозрачную призму, разлагается на различные цветовые полосы, образующие спектр, состоящий из семи видимых цветов радуги:
красно-оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового. Звучащая струна, например, делится одновременно на свои половины, трети, четверти, пятые, шестые части и так далее, которые будут колебаться самостоятельно.
Ниже приводятся схемы колебаний струны:а) схема колебаний струны целиком и отдельными ее частями (
половинами, третями, четвертями и так далее);
б) общая схема колебаний в одновременности (
сложная форма).
Сложную форму колебаний струны (
как и другого звучащего тела) точно изобразить графическим способом довольно трудно, и всякий чертеж, абстрактно показывая само явление, будет всего лишь более или менее удачным приближением к действительной картине. При этом следует иметь в виду, что отмеченные в схеме колебания совершаются в течение всего времени звучания при любом отклонении колеблющегося тела (
в данном случае - струны) от своего первоначального спокойного состояния.
Графическое изображение колебаний струны:
Человек слышит один звук, обладающий определенной высотой, соответствующей частоте колебаний целой струны. Частоты же колебаний частей струны, издающих так называемые частичные тоны, не воспринимаются слухом как отдельные самостоятельные звуки. Тоны, соответствующие этим частотам, сливаются с основным, придавая звуку определенный колорит.
Тоны, входящие в состав сложного звука, принято называть гармоническими составляющими тонами или просто гармониками. Первый из них, возникающий от колебаний всей струны, называется основным тоном (
что соответствует первому частичному тону), следующие далее называются обертонами, то есть тонами, лежащими выше основного. Например, натуральный обертоновый звукоряд от звука до имеет следующую структуру:
Примечание: Седьмой, одиннадцатый, тринадцатый и четырнадцатый звуки этого ряда не находятся в точном соответствии с обозначенной по темперированному строю высотой, поэтому в примере их ноты заштрихованы, а сверху выставлены вертикальные стрелки, указывающие направленность этого несоответствия: - несколько ниже, - несколько выше обозначенного звука.На характер тембра влияют и количество слышимых обертонов, и то или иное распределение громкости между отдельными гармониками сложного музыкального звука. Если, например, вторая гармоника будет громче основного тона, третья - громче второй, а затем громкость будет снижаться, то возникнет тембр, близкий тембру гобоя.
На некоторых электрических музыкальных инструментах можно подобрать любую интенсивность различных обертонов и, составляя таким образом из отдельных простых тонов сложный звук, имитировать тембры различных музыкальных инструментов. Так, например, если выделить нечетные гармонические тоны - первый, третий и пятый, - то в результате синтезируется тембр кларнета (
Тембровая сторона музыки (и все, что связано с ней) специально и подробно изучается на более поздних этапах обучения - в курсах инструментоведения и оркестровки.)
По материалам книги Б. Алексеева и А. Мясоедова - Элементарная теория музыки
