Ήχοι - Μουσικές Νότες

Χροιά - Τόνος Ήχου

Οι ήχοι είναι διαμήκη κύματα που διαδίδονται μέσω ενός μέσου διάδοσης. Οι νότες είναι ήχοι σε καθορισμένες συχνότητες (θεμελιώδεις), οι οποίες όταν συνδυάζονται κατάλληλα αφήνουν στον άνθρωπο μία ευχάριστη ακουστική αίσθηση.

Ο ήχος είναι ένα διαμήκες κύμα, δηλαδή η μετατόπιση του μέσου διάδοσης είναι προς την κατεύθυνση της διάδοσης του κύματος. Στον αέρα διαδίδεται από τη δόνηση και την ταλάντωση των μορίων του. Από μια πηγή που ταλαντώνει κάποια μόρια αέρα δημιουργούνται περιοδικές διαφορές πίεσης, οι οποίες διαδίδονται στο περιβάλλον δημιουργώντας ηχητικά κύματα. Το ανθρώπινο αυτί αποκρίνεται στη συνέχεια σε αυτές τις διαφορές πίεσης.

Οι νότες είναι ήχοι σε καθορισμένες συχνότητες (θεμελιώδεις), οι οποίες όταν συνδυάζονται κατάλληλα αφήνουν στον άνθρωπο μία ευχάριστη ακουστική αίσθηση. Οι μουσικές νότες ταξινομούνται σε οκτάβες, οι οποίες επαναλαμβάνονται. Δύο διαδοχικές οκτάβες συμπεριλαμβάνουν τις ίδιες νότες σε διπλάσιες θεμελιώδεις συχνότητες. Σε μια οκτάβα διακρίνουμε επτά διαφορετικές νότες. Η ονοματολογία που έχει επικρατήσει παγκοσμίως αντιστοιχίζει τα επτά πρώτα γράμματα του λατινικού αλφάβητου σε επτά βασικές νότες: A, B, C, D, E, F, G. Παράλληλα όμως γίνεται χρήση και της λατινικής ονοματολογίας η οποία είναι αντίστοιχα: la, si, do, re, mi, fa, sol. Επιπλέον, τις περισσότερες φορές γίνεται χρήση και ενός αριθμού στο όνομα της νότας, ο οποίος δηλώνει σε ποια οκτάβα ανήκει η νότα. Ανάμεσα σε ορισμένες από τις επτά βασικές νότες έχουμε μερικές ακόμα, οι οποίες χαρακτηρίζονται ως διέσεις των βασικών και συμβολίζονται με την προσθήκη του συμβόλου # στο όνομα της βασικής νότας. Η σειρά στις νότες τελικά διαμορφώνεται με τα εξής βήματα: A, A#, B, C, C#, D, D#, E, F, F#, G, G#. Η μεταβολή από το ένα βήμα στο άλλο ονομάζεται ημιτόνιο, ενώ δύο διαδοχικά ημιτόνια συνιστούν έναν τόνο. Η σχέση που έχουν οι θεμελιώδεις συχνότητες μεταξύ τους σε δύο διαδοχικά ημιτόνια δίνεται από τη μαθηματική έκφραση:

Ως χαρακτηριστική νότα, βάση της οποίας ρυθμίζονται τα περισσότερα όργανα, είναι η Α4 με συχνότητα 440Hz. Στο σχήμα που ακολουθεί παρουσιάζεται το διάγραμμα από τις νότες που χρησιμοποιούμε στη μουσική. Στον οριζόντιο άξονα απεικονίζονται οι νότες, ενώ στον κατακόρυφο άξονα οι συχνότητες σε λογαριθμική κλίμακα.

Όταν μια νότα παράγεται από οποιοδήποτε μουσικό όργανο, η συχνότητα του ηχητικού κύματος που προκύπτει δεν περιέχει μόνο τη θεμελιώδη συχνότητα, αλλά και ακέραια πολλαπλάσια αυτής, τα οποία ονομάζονται αρμονικές συχνότητες. Κάθε μουσικό όργανο έχει το δικό του χαρακτηριστικό ήχο, ώστε να μπορούμε να το ξεχωρίζουμε από τα άλλα μουσικά όργανα και να το αναγνωρίζουμε. Το χαρακτηριστικό αυτό ονομάζεται χροιά ή τόνος του οργάνου και οφείλεται στις αρμονικές που παράγει και την ένταση που κάθε αρμονική συμμετέχει στην τελική διαμόρφωση του ήχου. Έτσι είναι δυνατό να προσδιοριστεί το φάσμα συχνοτήτων για κάθε όργανο και να αποτυπωθεί σε διάγραμμα. Στο σχήμα που ακολουθεί παρουσιάζεται το φάσμα συχνοτήτων του βιολιού όπου διακρίνονται οι δέκα πρώτες αρμονικές (harmonics). Η πρώτη αρμονική (1) είναι η θεμελιώδης συχνότητα (fundamental frequency) και οι υπόλοιπες αρμονικές (2-10) είναι οι παράγωγες συχνότητες πρώτη ως ένατη (overtones 1^st to 9^th).