2. Freqüència i To

Qualitats fonamentals del so.- Freqüència i període.- Percepció del to: agut i greu.- El monocord.- Valors absoluts dels sons musicals. Índex

Qualitats fonamentals del so

Si sentim quatre o cinc sons emesos per instruments musicals, immediatament percebrem entre aquests una sèrie de diferències:

Des del punt de vista de la percepció, el so té doncs tres qualitats fonamentals: to, intensitat i timbre.

Cada una d'aquestes percepcions es relaciona amb un fet físic: la intensitat sonora amb intensitat de la vibració, el to amb la freqüència d'aquesta i el timbre amb la complexitat de la forma de la vibració.

Els sons musicals són un cas particular dins el conjunt dels sons. Els conceptes acabats d'enunciar tenen validesa general, però l'aplicació a un so determinat pot ésser dificultosa o fins i tot impossible, com tindrem ocasió de veure.

 

Freqüència i període

Si representem en ordenades el temps i en abscisses la posició d'un punt en vibració corresponent a una ona sonora, obtenim una corba anomenada corba fonogràfica, amb una forma més o menys complexa.

Per a l'obtenció d'aquestes representacions avui hi ha uns aparells anomenats oscil·lògrafs, que transformen les vibracions sonores en impulsos elèctrics i aquests en representacions gràfiques sobre una pantalla o sobre el paper d'una impressora.

Si observem el fonograma d'un so, podem trobar-nos en dues situacions:

En el primer cas podem parlar de freqüència. La freqüència d'un so és el nombre de vegades que el patró uniforme de la vibració es repeteix en la unitat de temps (usualment el segon). La freqüència es medeix en cicles per segon o, el que és el mateix, en Herz.

El temps corresponent a una vibració elemental completa s'anomena període. El període és, lògicament, l'invers de la freqüència:

p = 1 / f

Per exemple, si un so té una freqüència de 200 Hz vol dir que cada segon es produeix 200 vegades la vibració completa o, el que és el mateix, que cada 1/200 de segon es produeix una vibració elemental. El període és, doncs, 1/200.

 

Percepció del to: agut i greu

El sistema auditiu és capaç de discernir entre sons de freqüències diferents. A les freqüències més altes correspon la sensació de so agut i a les freqüències més baixes, la de so greu. En llenguatge col·loquial es fan servir també els termes alt i baix; aquests termes, però, són equívocs perquè fan referència indistintament al to (aquesta melodia és massa alta per a mi) i a la intensitat (parla una mica més baix).

Aquesta capacitat de distingir freqüències diferents dóna lloc al concepte de to.

partitura

Dels tons usats en un context musical també en diem notes; aquesta darrera denominació té l'inconvenient que significa indistintament un to i l'anotació escrita d'aquest; tanmateix és una forma de dir molt habitual.

Si la vibració no és periòdica, no hi percebem cap to específic. Si la vibració és periòdica però molt complexa, el to pot arribar a ésser d'interpretació dubtosa.

 

El monocord

Els procediments per mesurar el nombre de vibracions per segon són molt moderns. En canvi, la quantificació dels sons musicals es coneixen des de l'antiguitat, i es basen en les propietats de les cordes vibrants.

El nombre de vibracions per segon que produeix una corda que vibra (per exemple, la corda d'una guitarra) depèn de diversos factors:

El monocord és un instrument que es pot fer servir per a l'estudi dels sons musicals. Consta de tres parts:

El fet que hi hagi només una corda neutralitza tres dels quatre factors (el gruix, el material i la tensió) i en deixa un de sol de rellevant, la longitud de la corda. Tots els estudis antics es feien en referència a les longituds de cordes.

monocord
Representació esquemàtica d'un monocord

Avui sabem que les longituds de les cordes i les freqüències dels sons produïts són inversament proporcionals: si la raó entre dues longituds és de 4:3, la de les freqüències dels sons produïts serà de 3:4.

 

Valors absoluts dels sons musicals

En música tenen molta més importància els valors relatius dels diversos tons - el que anomenem intervals - que no pas el valor exacte de cada to.

Tradicionalment no hi havia cap estàndard reconegut, i cada país en tenia un o més. Valgui com a anècdota les moltes pàgines que hi va haver de dedicar el teòric Helmholz en la seva obra Sobre la sensació de to (1870).

La Segona conferència sobre To Estàndard (Londres, 1938) va fixar una nota de referència universal, el la mitjà (o la4), al qual es va atribuir una freqüència de 440 Hz.