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鳴っているのは一つの音じゃない!?倍音の仕組み

知識、雑学

こんにちは。

小学校の頃「台風一過」を「台風一家」だと思ってました。

全然話変わりますが、普段耳にしている音には実は「倍音」という成分が含まれてるんです。

「倍音」によって音の聞こえ方が全然違うんです。

音の周波数については「意外と知らないかも!?普段耳にする周波数の実態」で触れています。

そもそも倍音とは?

倍音とは、楽音の音高とされる周波数に対し、2以上の整数倍の周波数を持つ音の成分。1倍の音、すなわち楽音の音高とされる成分を基音と呼ぶ。

wiki

ウィキペディアでもわからん事もないです。

もっとシンプルに言うと、「ある音を鳴らした時に同時に出る違う周波数帯の音成分」と解釈できます。

どんな楽器にも共通して倍音は響いているのです。

基音と倍音

大体は主に感じる(聞こえてくる)音が「基音」となります。

漢字の通り「基となる音」と言う事ですね。

倍音はその「基音」を鳴らした時に同時に出ている別の周波数帯の音です。

普段色んな音や音楽が耳に入ってきますが、全て「基音」と「倍音」が存在するのです。

楽器によって倍音成分は異なる

例えば管楽器でフルートやクラリネットの音は違いますよね?

楽器の音色が違うのは楽器の構造が違うのもありますが、含まれる倍音が違うのも大きな理由です。

ちなみに自然界では「倍音を含まない基音だけの音」というのは存在しないんです。

倍音を含まない音は聴力検査で聞く「ピー」とか「ボー」とか言う音になります。

ピアノで見る倍音成分表

じゃあ実際倍音ってどう鳴ってるのよ?

それではピアノを例に見てみましょう。

下の図はピアノのC1(ド)の音を鳴らした時に出る倍音です。

左からドーソードーミーソーシ♭ードーレーミーファ♯ーソとなります。(上部の数字は気にしないでください)

呼び名は左から、基音ー第2倍音ー第3倍音〜と数えて第12倍音まであります。

結構びっくりしませんか?

ピアノの一つの音を鳴らした時、つまりC1(ド)の基音を鳴らすと上の図の音が同時に鳴っているんですよ。

もちろん倍音は楽器よって響き方が違います。

ピアノは基音が最も大きく、次に第2倍音が響く特徴があります。

コードとも密接に関係している

先ほどの図をもう一度見てみましょう。

コード(和音)を勉強した方、コード楽器をやってる方、何か気づきませんか??

そうです! 

C(ド)の音を鳴らすとコードCの構成音、ドーミーソの音が含まれています。

基音C(ド)を鳴らすとコードの成分が含まれていますので、実際にコードを鳴らした時に上手く響いてくれるのも納得ですね。

まとめ

倍音は奥が深いです。

ちなみにオルガンって楽器ありますよね?

オルガンは倍音成分を組み合わせて音を作る楽器なんです。

違う楽器の倍音を知ってオルガンで似せて音を作る、なんて事も可能なわけです。

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