音に学ぼう 


(4)音に学ぼう(2010.2.19)

 「光が波」だと言われても、ちょっとピンときません。始めは動きが見える海や池の(水の波)で考え、次に形は見えないが身近な(音)で波の基本を身に着けましょう。それから電気→電波→光 と進むとよく分かります。

☆ (音にも色にも周期性)
 (音)は空気の振動(波)なので、光の波とは(質が)違うのですが、ちょっと強引に比較をして見ます。
 (音の振動数(300〜1万ヘルツ)、光は400〜800テラヘルツ、とまさに超桁違いです)。
 (10^3-キロ、10^6-メガ、10^9ギガ、10^12テラ)
 (水中音波はン倍の速度、超音波は少し桁違い)ですが、解析の方法や結果は殆ど違いません。
(だからここでは、桁違いを棚に上げて)、位相ψを中心に考えると「音の変化と色の変化は非常に似ている」のです(まさに「音色」の言葉がピッタリです)。
 ムリに並べた2つですから、慌てずジックリ観察・検討してみましょう。 決して無視せず(どんなルールが共通の現象を生み出しているのか」を考えて見ましょう。 ルール適用の可否は、検討の後に実験を重ねて行けば良いのです。

☆ 調波
  楽器は夫々が独自の音色を持っています。音色は(基音)と倍音成分の比率・分布状況で違ってきます。
「波」はいつも基本周波数以外にある程度の倍調波を持つものです。波が物に当たったり障害物を通り抜けると形を変えらて其の都度(倍調波)が発生するのです。
 (倍調波‥ 基本波に対して X2、X3、X4‥n倍,の周波数の波で、いつも組になって(基本波が変形した形で)一緒に居ます。(書物に出てくるサインウエーブは特別に作ったもので、普通には存在しません)。

 和音はA音とB音の倍調波が重なってキレイに聞こえるものです。←(お寺の鐘‥うなり)
 (以上は(光の挙動)とよく似た現象なので、理解しておいて欲しいのです)

(カセット・イヤフォンは構造上低音が出ないが、倍調波を聞いて全音を聞いたように錯覚する)