Да, насчёт модуля я не учёл. Спасибо.
Вид для печати
Очень ценное наблюдение, которое объясняет суть явления. Ведь и унтертон извлекается, по сути, тоже как частичный звук, хотя им и не является. Мы четко слышим именно унтертоновую октаву и квинту и, кажется, еще один или два следующих унтертона.
Это явно не шум. Возможно, колебания корпуса, которые случайно совпадают с унтертонами. Но как быть тогда с горловым пением, где октава извлекается на любой удобной для этого высоте.
Полностью согласен с этим сообщением, за исключением двух «но».
1. Позволю себе уклониться от «аксиологической» дискуссии, т. е. от худжественной оценки того или иного строя. Для меня это вопрос из серии, какой цвет лучше, красный или зелёный. Если вводный тон в наше время и во время Глинки побуждает исполнителей играть его уже, чем 16:15 с тоном разрешения, то мы просто должны учесть это как факт, хотя когда-то, возможно, было по-другому.
2. Всё-таки, на мой взгляд, «унтертоны» Римана остаются его идеологической конструкцией, в то время, как обертоны существуют реально. Вернее, лучше сказать, что они выялвяются анализом Фурье любого колебания, отличающегося от синусоиды, в то время, как унтертоны — не выявляются.
Проверил. Сделал простенький аддитивный синтезатор. Оставил только 2-й и 7-й обертоны [отсчитываю номера от основного тона] и пощёлкал по разным нотам. Никакого основного тона не услышал. Услышал звук октавой выше (т. е. тот самый второй обертон).
Попробуйте: Вложение 65573 (чтобы запустить файл надо установить Max Runtime или ).
Ну, это просто объясняется математически.
Натуральный звукоряд фрактален в каждой своей точке: он содержит все натуральные звукоряды всех своих гармоник
(и, следовательно, сам является частью всех других натуральных звукорядов, в которых его основной тон является гармоникой).
То есть, каждая вторая гармоника является одновременно «гармоникой» гармоники № 2. Каждая третья — «гармоникой» гармоники № 3 и т. д.
(строго говоря, это утверждение неверно, так как у гармоники не бывает других гармоник; это я просто упрощённо выразился).
То есть,
Каждая гармоника № mn натурального звукоряда A является одновременно гармоникой № n натурального звукоряда M, основным тоном которого служит гармоника № m ряда A
(m, n — натуральные числа).
То есть флажолет — это, как Вы справедливо указали, не только один обертон, но целый натуральный звукоряд, включающий некий обертон и все его обертоны. Но все эти обертоны являются также обертонами «материнского» ряда.
Физически это объясняется тоже достаточно просто. Каждый обертон издаётся колебанием некой целой части струны. «Целая часть» означает, что струна делится на целое число частей — равное номеру обертона,* — и каждая такая часть колеблется простейшим образом — выгибаясь дугой то вверх, то вниз. Обратите внимание, что в местах деления струны на части (то есть там, где дуги «смыкаются») данная мода не колеблется вообще. То есть точки деления струны на n частей — это минимумы колебаний моды n.
Техника флажолета использует эту особенность: на струну ставится палец в точку деления струны на n частей. Таким образом приглушаются все обертоны, кроме тех, которые в этой точке и так имеют минимальную амплитуду колебания, т. е. обертон номер n. Но также в этой точке имеют минимальное колебание все обертоны с номерами mn (m — любое натуральное число).
Вложение 65574
(щёлкните для просмотра)
________
* Номера обертонов отсчитываются от основного тона, т. е. основной тон условно считается обертоном #1, октавный — обертоном № 2 и т. д.
Господа, цитаты ниже относятся уже, скорее, к области философии )
Вопрос тогда сводится к тому, что есть реальность. Реальность — штука сложная :) Вопрос разницы между вещью в себе и вещью для нас не разрешён до сих пор.
Анализ Фурье сложной волны выявляет «реально существующие» обертоны или это лишь способ представления? — для меня как-то этот вопрос лишён противоречия. Что значит тогда «реально существующие»?
Поскольку в наше ухо встроен «анализатор Фурье» — орган Корти, то как «вещь для нас» обертоны «реально существуют». А уж «существуют» ли они «вообще» — по-моему, вопрос, скорее, для софистов.
Физика Эйнштейна не отменяет ньютоновскую, а, скорее, включает её в себя.
Все математические модели идеализированы (и, следовательно, по-вашему, «=неистинны»). Но они верны «в своём поле истины».
Уважаемый Filin, у Вас, на мой взгляд, наблюдается путаница между двумя разными явлениями — обертонами и комбинационными тонами.
Если кратко сформулировать традиционными словами то, что пытается сказать Кунин, то получится следующее:
— два или более отдельных тонов могут образовывать между собой комбинационные тоны (он их называет «интервальными унтер- и обертонами»),
— обертоны одного единственного тона, а также разных тонов тоже могут образовывать между собой комбинационные тоны.
— обертоны возникают не только в самом звуке, но и в результате нелинейности слуховой системы, которая каждой частоте добавляет «свои» обертоны и комбинационные тоны (что не одно и то же).
Попробуем разобраться.
Дорогой Filin, я взял это выражение в кавычки; понятно же, что это просто литературная идиома. В данном случае это выражение просто означает «проявляются».
Здесь (как и в op. 11 Шёнберга, Kinderspiel Лахенмана и много где ещё) используется эффект резонанса на обертоне. С комбинационными тонами это явление не связано.
ОК. Но что же Вы пишете дальше —
А вот тут уже идёт речь о комбинационном тоне. Комбинационный тон не имеет отношения к резонансу, это просто другое явление. Тот пример резонирующих струн который Вы привели, не имеет отношение к комбинационным тонам (которые Кунин, напомню, к нашей общей путанице называет «интервальными унтер- и обертонами»). Ведь тут звуки этого беззвучного кластера вступают во взаимодействие не друг с другом, а с другими нотами, которые играет пианист, и, поскольку эти ноты оказываются октавным обертоном одной из нот этого кластера, резонирующая струна звучит обертоном, максимально близким к взятому звуку. То есть в каждом отдельном взятии звука участвуют две ноты — та, которая берётся и та, которая резонирует.
Вот, видимо, здесь собака и зарыта.
На самом деле при чистом сложении двух тонов никаких комбинационных тонов не возникает. То есть
F(a(t)+b(t)) = F(a(t)) + F(b(t)),где a(t), b(t) — два колебания, а F...— их преобразования Фурье.
Иными словами — если два колебания складываются, то их спектры тоже складываются.
Но поскольку наша слуховая система нелинейна, она не только «гармонизирует» синусоиду, но и вносит интермодуляционные искажения. Впрочем, модуляционные искажения могут возникнуть и в самом инструменте или другом вторичном резонаторе. Простейший пример модуляции — перемножение двух сигналов. Это происходит в кольцевом модуляторе, потобный процесс происходит при извлечении мультифоник на духовых и пр. При перемножении вступает в силу другой закон:где знак * обозначает .
F(a(t) x (b(t)) = F(a(t)) * F(b(t)),
То есть, если два колебания перемножаются, их спектры сворачиваются.
Результатом этого служит то, что получающийся спектр содержит все частоты исходных спектров, а также все суммы и разности всех составляющих его частот. При других видах модуляции со спектрами двух сигналов происходят похожие вещи.
Но образование этих «боковых частот» (это и есть комбинационные тоны) никак не связан с явлением натурального звукоряда и обертонов. Это просто другое явление.
И описано оно, кстати, задолго до Кунина. Например, здесь:
Veale P., Steffen-Mahnkopf C.-S., Motz W., Hummel T. The Techniques of Oboe Playing. Die Spieltechnik der Oboe. Baerenreiter. Kassel
Benade A. Fundamentals of musical acoustics. London. Oxford 1976, p. 559-563
Backus J. Multiphonic in the woodwinds instruments. The Journal of the Acoustical Society of America, vol. 62, issue S1, p. S43
Schumacher R. T. Ab initio calculations of the oscillations of a clarinet. NY. The Journal of the Acoustical Society of America. 1981
Я, кстати, тупо никак не могу понять, что собственно так красиво изображено на этом графике?
Что означают лучи, расходящиеся от звуков квинты до–соль?
P. S. На валторне, переключённой в строй B, можно сыграть основные тоны B1, A1, As1.