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音乐艺术(音乐——声音的艺术)(图文)

发布时间:2021-07-11 08:58:59 作者:编辑 栏目:知识 阅读量:()

音乐艺术(音乐——声音的艺术)

声音与声波

声音,泛指人耳可以感知的声波。音乐是由声音构成的艺术。

声波是一种机械波,是由声源的振动带动空气的振动,从而形成声波,即音。能够产生声波的物体、设备、装置、器叽叽歪歪吧官,如乐器、声带等,称之为声叽叽歪歪吧源,也就是音源。

声波的频率是指在一段时间内出现的波峰个数,称为声波的频率,标准计量单位为Hz(赫兹),即一秒内波峰的个数。声波的振幅是指声源振动的强弱大小,也就是音量的大小。

音乐——声音的艺术

小提琴琴弦的振动(慢镜头) 图示

当人耳朵可以感知的声波以某种规律进行频率和强弱的变化时,就形成了音乐。也就是说,音乐是由一个或多个音在相同或不同的时间内,相互连接或叠加所形成的一段声波。我们也可以用一段声波的波形来表示一段音乐。

纯音与复合音

当音源在振动时,如果所受的力跟位移成正比,并且总是指向平衡位置,这种振动属于简谐振动。简谐振动就是正弦振动,是最基本、简单的机械振动,它是一种由自身系统性质决定的周期性运动,如单摆运动和弹簧振动。

纯音是指某个音源以固定频率进行简谐振动时所产生的声波,称为纯音,例如音叉的声音。世界上并不存在绝对的纯音,就像世上没有绝对的化学单质一样。只有由电声设备以固定频率发出的声音,可以看作是非常近似的纯音。

复合音是与纯音相对的声波,它由多个纯音组合而成。而音乐就是由大量不同的复合音构成的。复合音的产生方式有无穷多种,但有两种方式在音乐中最为常见:一种称为谐波叠加,一种称为拍音叠加。

声音的基波与谐波

我们将一个标准的正弦波作为基准,称作基波。谐波就是比基波的频率高整数倍的波,如钢琴按下一个键或小提琴拉响一根弦,都会在基波的基础上产生多个谐波,人们往往将谐波称为“泛音”。例如某个纯音声波的频率是f,将此纯音作为基波,其谐波的频率可为2f、3f、4f、……,这些谐波分别称为二次谐波、三次谐波、四次谐波等。

音乐——声音的艺术

基波与谐波的关系 图示

上图中最上面的是基波,从第二行往下分别是一次谐波、二次谐波、三次谐波等等。一个复合音是由基波及其谐波相叠加构成,其频率为基波频率。

单音与拍音

所有传统乐器所发出的音都是复合音,是由振幅最大的基波和一系列振幅较小的谐波叠加构成。单一乐器演奏独立的一个音发出的声波(谐波叠加),这样的复合音我们称为单音。叽叽歪歪吧不同乐器的单音所叠加的谐波在频率和振幅上都不相同,因此乐器的音色是千差万别的。由于每种乐器都有其特别的构造,因此合成一个单音的各个谐波的振幅也因乐器而不同。此外,乐器本身的共振所产生的音也混杂于其中,因此不同乐器演奏相同音高的声音,音色却具有巨大差别,可以让我们轻易分辨。如小提琴的单音就是典型的一种谐波叠加,其某一单音对应的波形如下图。

音乐——声音的艺术

小提琴单音的波型 图示

拍音是另一种复合音,它是由来自同一种乐器或不同乐器的两个单音相互叠加,形成具有规律性强弱变化的振动,称为拍音。与单音不同的是,拍音一般要求这两个音的振幅相近,但不要求频率为倍数关系。下图中黄色、红色和蓝色的波型分别为频率200Hz,250Hz和300Hz的纯音。黄色与蓝色两纯音叠加形成绿色的拍音波形,黄红蓝三纯音叠加形成黑色的拍音波形。

音乐——声音的艺术

拍音的形成过程 图示

每当两个或多个单音的波峰相遇就形成拍音的波峰,波谷相遇就形成拍音的波谷,这样的复合音从波型看起来存在周期性的振幅变化,像节拍一般,因此我们称之为拍音。两个频率相差一倍的单音叠加形成的拍音,其频率等于较低的音的频率,这样的拍音听起来就像一个音。例如钢琴上的任意两个Do音之间的频率都相差一倍,点击这里有一架在线钢琴,t键是中央Do,s键是高音Do,同时按下就形成了拍音。

音乐是声音的艺术

无论是如钢琴的中央Do还是高音Do,每个单音都是由多个谐波叠加而成,而多个单音的叠加又形成了拍音。来自不同乐器的单音和拍音相互交织形成和声,最终一系列的和声就构成了美妙的音乐。

音乐——声音的艺术

关键字: 艺术

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