Хармониите
Хармониите в музиката са ноти, които се създават по специален начин. Те са ноти, които се произвеждат като част от "хармоничната серия".
Във физиката хармониката е вълна, която се добавя към основната вълна. В тази статия се говори за звукови вълни, които могат да бъдат разбрани ясно, като се разгледат струните на музикален инструмент.
Когато цигуларят изсвири нота на цигулкова струна, тя започва да вибрира много бързо. Тези вибрации карат въздуха да вибрира и звуковите вълни достигат до ухото ни, за да можем да ги чуем. Ако нотата беше абсолютно чиста, струната щеше да се движи в перфектна синусоидална форма и да произвежда само една честота, но вместо това се произвеждат множество честоти едновременно заедно с основната. Нотата, изсвирена върху цигулковата струна, кара струната да вибрира по много сложен начин. Съществува основната нота (фундаменталната), но към нея се добавят много други малки ноти, които се добавят към звука по специален начин, който ни казва, че свири цигулка, а не кларинет или човешки глас.
Колкото по-висока е нотата, толкова по-бързо вибрира струната. А над средното до (струната А на цигуларя) вибрира със скорост 440 Hz (440 пъти в секунда). Това е "основната" или "първата хармоника". Втората хармоника вибрира два пъти по-бързо (съотношение 2:1): 880Hz. Така се получава А с една октава по-висока. Третата хармоника ще даде съотношение 3:2. Това ще бъде E (октава и квинта над фундаменталната честота). Колкото по-висока е хармониката, толкова по-тиха е тя, но съотношението винаги е цяло число (а не дроб).
Всяка нота, изсвирена на инструмент, всъщност е комбинация от няколко ноти или "хармоници", въпреки че може да не осъзнаваме, че чуваме повече от една нота в даден момент. Изсвирете най-ниското до на пианото. Сега намерете следващото C, което е с октава по-високо. Натиснете този клавиш много бавно, така че да не звучи, и го задръжте натиснат. Докато го държите натиснат, изсвирете отново най-ниското C, като го направите силно и много кратко. Сега ще прозвучи безшумно задържаното C. Това се дължи на факта, че струните на това C леко вибрират, тъй като то е хармоника на долното C (те могат да вибрират, защото амортисьорът е изключен от струната, докато нотата се задържа). Същото може да се направи и при задържане на следващото G, след това на следващото C, след това на E. Колкото по-висока е нотата, толкова по-слаби (по-тихи) стават хармониите. Примерът по-долу показва нотите от хармонична серия в музикален запис.
За да чуете нотите на хармонична серия, кликнете тук: кликнете тук.
Илюстрация на хармоничната редица като музикален запис. Не всички ноти са в точна мелодия; за подробности вижте по-долу.
Възпроизвеждане на хармоници на инструменти
Понякога на музикантите им се налага да свирят хармонично на своите инструменти. В музикалния запис това се показва чрез поставяне на малко кръгче над нотата.
Цигуларят може да постави пръста си много леко върху струната, така че да я раздели на две. Той ще чуе хармоника (нота, която е с октава по-висока от отворената струна). Като поставят пръстите си на други места, те могат да получат повече хармоници, например като докоснат струната на една четвърт от пътя надолу, те получават следващата хармоника. "Изкуствени хармоники" могат да се свирят, като се спре струна с пръст по обичайния начин (така че струната вече е по-къса) и се постави малкият пръст по-нагоре по струната, за да се получи хармоника на спряната нота. Изкуствените хармоники се записват с нотни глави с форма на ромб. Те са много трудни за добро свирене.
Арфистите могат да свирят хармоници с лявата ръка, като спрат струната със страничната част на ръката (близо до малкия пръст) и изтръгнат с палеца или пръста. С лявата ръка могат да се свирят до 3 ноти. Те могат да свирят хармоници с дясната ръка, като спират струната с горната част на втория пръст и изтръгват с палеца. С дясната ръка може да се свири само една хармонична нота. Хармониите на арфата звучат много красиво.
Свирещите на дървени и медни инструменти свирят много от нотите си, като духат малко по-силно (overblowing), за да получат по-висока серия от ноти. Инструменти като флейтата могат да свирят акорди, като накарат няколко хармоници да звучат заедно, но това е изключително трудно за изпълнение и се среща само в съвременната музика за виртуозни изпълнители.
| ||||||||
Въпроси и отговори
В: Какво представляват хармоничните в музиката?
О: Хармоници в музиката са нотите, които се получават като част от "хармоничната редица". Тези ноти се създават по специален начин и включват добавяне на вълни към основната основна вълна.
В: Как работят звуковите вълни?
О: Звуковите вълни могат да се разберат, като се разгледат струните на музикален инструмент. Когато цигуларят изсвири нота върху струна на цигулка, струната започва да вибрира много бързо и тази вибрация кара въздуха да вибрира, създавайки звукови вълни, които се придвижват до ухото ни, за да можем да ги чуем.
Въпрос: Какво е съотношението между различните хармоници?
О: Колкото по-висока е хармониката, толкова по-тиха е тя, но съотношението винаги е цяло число (а не дроб). Например А над средното С (струна А на цигуларя) вибрира с честота 440 Hz (440 пъти в секунда), което е известно като "основна" или "първа хармоника". Втората хармоника вибрира два пъти по-бързо (съотношение 2:1): 880Hz, което дава А с една октава по-високо. Третата хармоника ще даде съотношение 3:2, което ще доведе до E (октава и квинта над фундаменталната).
Въпрос: Как можете да чуете няколко ноти от един инструмент?
О: Всяка нота, която се свири на инструмент, всъщност се състои от няколко ноти или "хармоници", въпреки че може да не осъзнаваме, че чуваме повече от една нота едновременно. Това може да се демонстрира, като изсвирите най-ниското C на пиано и след това бавно натиснете надолу друго C, което е с октава по-високо, без да го изсвирите; когато изсвирите отново ниското C, правейки го силно и кратко, ще чуете и тихото C, защото неговите струни са вибрирали поради това, че са били държани тихо, докато все още са били част от неговата хармонична серия.
Въпрос: Как изглежда музикалният запис на хармоничните серии?
О: Музикалната нотация за хармоници показва всички техни отделни ноти в рамките на съответните им хармонични серии.
Въпрос: Има ли някакъв аудиопример, за да слушаме хармоници?
О Да - щракването тук осигурява достъп до аудио примери за това как звучат различните хармоники, когато са комбинирани заедно в една нота или акорд.
