Overtone
Harmoniske toner i musik er toner, der produceres på en særlig måde. Det er toner, der produceres som en del af "den harmoniske serie".
I fysik er en harmonisk bølge en bølge, som er tilføjet til den grundlæggende bølge. Denne artikel handler om lydbølger, som kan forstås klart ved at se på strengene på et musikinstrument.
Når en violinist spiller en tone på en violinstreng, begynder strengen at vibrere meget hurtigt. Denne vibration får luften til at vibrere, og lydbølgerne bevæger sig til vores øre, så vi kan høre det. Hvis tonen var helt ren, ville strengen bevæge sig i en perfekt sinusform og kun producere én frekvens, men i stedet produceres der flere frekvenser på samme tid sammen med hovedfrekvensen. Den tone, der spilles på violinstrengen, får strengen til at vibrere på en meget kompliceret måde. Der er grundtonen (grundtonen), men dertil kommer en masse andre små toner, som alle sammen giver en lyd på en særlig måde, der fortæller os, at det er en violin, der spiller, og ikke en klarinet eller en menneskelig stemme.
Jo højere tonen er, jo hurtigere vibrerer strengen. Et A over midten C (violinistens A-streng) vibrerer med 440 Hz (440 gange i sekundet). Dette er den "grundtone" eller "første harmoniske". Den anden harmoniske harmoniske svinger dobbelt så hurtigt (forholdet 2:1): 880 Hz. Dette giver et A en oktav højere. Den tredje harmoniske harmoniske giver et forhold på 3:2. Dette vil give et E (en oktav og en femtedel over grundtonen). Jo højere harmonikken er, jo mere stille er den, men forholdet er altid et helt tal (ikke en brøk).
Hver tone, der spilles på et instrument, er i virkeligheden en kombination af flere toner eller "harmonier", selv om vi måske ikke er klar over, at vi hører mere end én tone ad gangen. Spil det laveste C på klaveret. Find nu det næste C, som er en oktav højere. Tryk meget langsomt på denne tast, så den ikke lyder, og hold den nede. Mens du holder den nede, spiller du det nederste C igen, idet du gør det højt og meget kort. Det C, der holdes stille, vil nu lyde. Det skyldes, at strengene på dette C vibrerer en smule, fordi det er en harmonisk af det lave C (de kan vibrere, fordi dæmperen er væk fra strengen, mens tonen holdes nede). Det samme kan gøres ved at holde det næste G nede, derefter det næste C og derefter E. Jo højere tonen er, jo svagere (mere stille) bliver overtonerne. Musikeksemplet nedenfor viser noderne i en harmonisk serie i nodeform.
Hvis du vil høre tonerne i en harmonisk serie, kan du klikke her: klikke her.
En illustration af den harmoniske serie som musikalsk notation. Ikke alle tonerne er nøjagtigt i takt; se nedenfor for nærmere oplysninger.
Afspilning af overtoner på instrumenter
Musikere har nogle gange brug for at spille harmoniske toner på deres instrumenter. I noder vises dette ved at placere en lille cirkel over tonen.
En violinist kan placere sin finger meget let på en streng, så den deler strengen i to dele. De vil høre en harmonisk tone (tonen en oktav højere end den åbne streng). Ved at placere fingrene andre steder kan de få flere overtoner, f.eks. ved at røre strengen en fjerdedel af vejen nedad får de den næste harmoniske tone. "Kunstige overtoner" kan spilles ved at stoppe en streng med fingeren på den sædvanlige måde (så strengen nu er kortere) og placere lillefingeren længere oppe på strengen for at få en overtoner af den stoppede tone. Kunstige harmoniske toner skrives med diamantformede nodehoveder. De er meget svære at spille godt.
Harpespillere kan spille harmoniske toner med venstre hånd ved at stoppe strengen med siden af hånden (nær lillefingeren) og plukke med tommelfingeren eller fingeren. Der kan spilles op til 3 toner med venstre hånd. De kan spille harmoniske toner med højre hånd ved at stoppe strengen med den øverste kno på andenfingeren og plukke med tommelfingeren. Kun én harmonisk tone kan spilles med højre hånd. Harmoniske toner på harpen lyder meget smukt.
Spillere af træ- og messingblæsere spiller mange af deres toner ved at blæse lidt kraftigere (overblæsning) for at få en højere serie af toner. Instrumenter som blokfløjten kan spille akkorder ved at få flere harmoniske toner til at lyde sammen, men det er ekstremt svært at gøre det godt og findes kun i moderne musik for virtuose spillere.
|
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er harmoniske toner i musik?
Svar: Harmoniske toner i musik er toner, der produceres som en del af den "harmoniske serie". Disse toner skabes på en særlig måde og indebærer, at der tilføjes bølger til den grundlæggende grundbølge.
Spørgsmål: Hvordan fungerer lydbølger?
A: Lydbølger kan forstås ved at se på strengene på et musikinstrument. Når en violinist spiller en tone på en violinstreng, begynder strengen at vibrere meget hurtigt, og denne vibration får luften til at vibrere og producerer lydbølger, der bevæger sig til vores øre, så vi kan høre den.
Spørgsmål: Hvad er forholdet mellem de forskellige overtoner?
Svar: Jo højere harmonisk lyd, jo mere stille er den, men forholdet er altid et helt tal (ikke en brøkdel). F.eks. vibrerer et A over det midterste C (violinistens A-streng) med 440 Hz (440 gange i sekundet), hvilket kaldes den "grundlæggende" eller "første harmoniske". Den anden harmoniske svinger dobbelt så hurtigt (forholdet 2:1): 880 Hz, hvilket giver et A en oktav højere. Den tredje harmoniske harmoniske giver et forhold på 3:2, hvilket resulterer i et E (en oktav og en femtedel over grundtonen).
Spørgsmål: Hvordan kan man høre flere toner fra ét instrument?
Svar: Hver tone, der spilles på et instrument, består i virkeligheden af flere toner eller "harmoniske toner", selv om vi måske ikke er klar over, at vi hører mere end én tone på én gang. Dette kan demonstreres ved at spille det laveste C på klaver og derefter langsomt trykke et andet C ned, som er en oktav højere uden at lade det lyde; når du spiller det lave C igen og gør det højt og kort, vil du også høre det stille C, fordi dets strenge har vibreret på grund af at blive holdt stille ned, mens det stadig er en del af dets harmoniske serie.
Sp: Hvordan ser notering af harmoniske toner ud?
A: Musikalsk notation for harmoniske toner viser alle deres individuelle toner inden for deres respektive harmoniske serier.
Spørgsmål: Er der et lydeksempel til rådighed til at lytte til harmoniske noder?
A Ja - ved at klikke her får du adgang til lytteeksempler på, hvordan forskellige harmoniske toner lyder, når de kombineres sammen til en tone eller akkord.