Częstotliwość podstawowa, znana również jako „podstawowa” lub „pierwsza harmoniczna”, jest dla muzyki tym, czym pierwsze krzesło dla orkiestry symfonicznej.
Jest to najniższa częstotliwość w szeregu harmonicznym i punkt wyjścia dla pozostałych tonów składających się na utwór muzyczny.
W tym artykule przyjrzymy się, czym jest częstotliwość podstawowa, jakie ma znaczenie w muzyce i jak wykorzystać ją we własnych kompozycjach.
Definicja częstotliwości podstawowej
Częstotliwość podstawowa lub pierwsza harmoniczna złożonej fali dźwiękowej to po prostu częstotliwość, która wytwarza wibracje o najniższej amplitudzie dźwięku. Jest często określany jako „centrum tonalne” dźwięku, ponieważ każda nuta w szeregu harmonicznym wywodzi z niego odniesienie do wysokości tonu.
Podstawowa częstotliwość nuty jest określona przez dwa czynniki - jej długość i napięcie. Im dłuższa i bardziej napięta struna, tym wyższa częstotliwość podstawowa. Instrumenty, takie jak pianina i gitary, które składają się ze strun wibrujących podczas kostkowania, wykorzystują tę zasadę do tworzenia własnego zakresu tonów.
Technicznie rzecz biorąc, częstotliwość podstawowa odnosi się do pojedynczych składowych sinusoidalnych w złożonym kształcie fali – i te same składowe sinusoidalne są odpowiedzialne za przenoszenie naszego sygnału muzycznego i częstotliwości, z którymi identyfikujemy tonację. Oznacza to, że zrozumienie, jak wykorzystać tę najprostszą formę tonalności w muzyce, może pomóc nam stworzyć skuteczne melodie, harmonie i rytmy, które będą melodycznie efektywne dla naszych gustów.
Jak częstotliwość podstawowa jest wykorzystywana w muzyce
Częstotliwość podstawowa, znana również jako wysokość podstawowa lub pierwsza harmoniczna, jest wykorzystywana do tworzenia melodii i efektów w wielu gatunkach muzycznych. Jest to ważna koncepcja, którą należy zrozumieć, aby osiągnąć lepszą jakość dźwięku w każdym typie produkcji i gry na instrumencie.
W kontekście muzyki częstotliwość podstawowa to niski ton powstający, gdy fala dźwiękowa oddziałuje z otoczeniem. Częstotliwość tego tonu jest określona przez jego długość fali; to z kolei zależy od okresowości drgań lub prędkości obiektu, który je wytwarza – między innymi struny instrumentu, strun głosowych lub kształtu fali syntezatora. W konsekwencji barwę i inne aspekty związane z dźwiękami można modyfikować, zmieniając jeden konkretny parametr – ich częstotliwość podstawową.
Z muzycznego punktu widzenia parametr ten ma duży wpływ na to, jak postrzegamy dwa tony grające jednocześnie: czy są one harmonijne (w którym występują płytkie dudnienia), czy dysonansowe (gdy występują zauważalne dudnienia). Inny wpływowy aspekt dotyczyłby tego, jak interpretujemy kadencje i akordy: pewne zestawienia między wysokościami mogą powodować określone efekty w zależności od ich odpowiednich podstaw; ponieważ takie komponenty mogą ze sobą współpracować, aby uzyskać oczekiwane, ale interesujące wyniki, które składają się na bardziej złożone struktury, takie jak ogólnie melodie i harmonie.
Wreszcie, bardzo ważne dla nowoczesnych stylów produkcji – dodanie kontroli nad częstotliwościami podstawowymi pozwala nam efektywnie wykorzystywać efekty, takie jak fazowanie i chór, które w dużej mierze zależą od dokładnej kontroli tonu nad poszczególnymi ścieżkami splecionymi razem w większe pejzaże dźwiękowe. Dzięki stabilności tonalnej we wszystkich źródłach dźwięku w tej samej przestrzeni można tworzyć interesujące nowe barwy, zachowując jednocześnie linie melodyczne tła utrzymujące się przez cały miks lub aranżację.
Fizyka dźwięku
Zanim zagłębimy się w podstawy częstotliwości w muzyce, ważne jest, aby zrozumieć fizykę dźwięku. Dźwięk jest rodzajem energii wytwarzanej przez wibrujące przedmioty. Kiedy coś jest wibrowane, tworzy cząsteczki powietrza, które zderzają się z następnym zestawem cząstek powietrza i przemieszczają się falami, aż dotrą do ucha. Ten rodzaj ruchu jest znany jako „fala dźwiękowa”. Ta oscylująca fala dźwiękowa ma różne właściwości fizyczne, takie jak częstotliwość.
Jak powstają fale dźwiękowe
Abyśmy mogli usłyszeć dźwięk, wibrujący obiekt musi wytworzyć wibracje w powietrzu. Odbywa się to poprzez ruch falowy kompresji i rozrzedzeń, który przemieszcza się od źródła przez otaczające powietrze. Ruch falowy ma częstotliwość i długość fali. Gdy przechodzi przez powietrze, rozdziela się na pojedyncze fale, które składają się z wielu częstotliwości na wielu różnych poziomach amplitudy. Wibracje dostają się do naszego ucha i powodują, że nasz bębenek wibruje na określonych częstotliwościach, co pozwala nam interpretować je jako dźwięk.
Najniższa częstotliwość fali dźwiękowej jest znana jako jej częstotliwość podstawowa lub ton podstawowy. Jest to zazwyczaj to, co postrzegalibyśmy jako „nutę” związaną z instrumentem lub głosem. Kiedy struna instrumentu wibruje na całej swojej długości, wytwarzana jest tylko jedna częstotliwość: ton podstawowy. Jeśli obiekt wibruje na połowie swojej długości, powstaną dwie pełne fale i usłyszymy dwa tony: jeden wyższy niż poprzednio (jego „nuta o połowę”) i jeden niższy („tona podwójna”). Zjawisko to dotyczy wszystkich instrumentów, które mogą wytwarzać wiele tonów w zależności od tego, jak duża część ich struktury jest wzbudzana podczas wibracji – takich jak instrumenty smyczkowe lub dęte, takie jak flet.
Częstotliwością podstawową można również manipulować za pomocą technik takich jak harmonia – gdzie wiele nut jest odtwarzanych jednocześnie w celu uzyskania większego dźwięku – a także akordy – gdzie dwie lub więcej nut są grane razem w interwałach mniejszych niż oktawy – co daje bogatsze dźwięki, które często opierają się na te modulacje pierwotnego podstawowego tonu w dużej mierze ze względu na swój charakter i poczucie emocjonalności. Dzięki zrozumieniu, w jaki sposób częstotliwość tworzy fale dźwiękowe i wchodzi w interakcje z innymi częstotliwościami, muzycy mogą wykorzystać te zasady do komponowania potężnej muzyki, pełnej ekspresji i emocji, która głęboko rezonuje z publicznością zarówno na poziomie świadomym, jak i podświadomym.
Fizyka częstotliwości i wysokości dźwięku
Fizyka dźwięku opiera się głównie na częstotliwości i wysokości. Częstotliwość to w zasadzie liczba pełnych cykli fali dźwiękowej w ciągu sekundy, podczas gdy wysokość to subiektywne odczucie częstotliwości, którą można usłyszeć jako niskie lub wysokie tony. Te dwie koncepcje są ze sobą powiązane, a częstotliwość podstawowa określa nutę muzyczną w każdym instrumencie.
Częstotliwość podstawowa to fala akustyczna emitowana przez wibrujący obiekt, która ma taką samą częstotliwość jak wszystkie inne fale akustyczne generowane przez ten obiekt, co określa jego nutę muzyczną. Oznacza to, że dla dowolnego instrumentu jego słyszalny zakres tonów zaczyna się od częstotliwości podstawowej i biegnie w górę do częstotliwości wyższego rzędu tworzonych przez alikwoty lub harmoniczne. Na przykład idealna struna gitary zawiera wiele harmonicznych, których częstotliwości są wielokrotnościami jej częstotliwości podstawowej, takie jak podwójna (druga harmoniczna), potrójna (trzecia harmoniczna) i tak dalej, aż w końcu osiągnie jedną oktawę powyżej swojej początkowej wysokości.
Siła podstaw może zależeć od wielu czynników, takich jak rozmiar struny, napięcie i materiał użyty do budowy instrumentu lub rodzaj sprzętu do przetwarzania sygnału użytego do jego wzmocnienia; stąd, jeśli chodzi o tworzenie muzyki, komponenty muszą być dokładnie rozważone, tak aby każdy niuans był wystarczająco wyraźny, bez przytłaczania się nawzajem lub tworzenia zbyt dużego pogłosu.
Podstawowa częstotliwość w instrumentach muzycznych
Częstotliwość podstawowa jest kluczowym pojęciem, które należy zrozumieć podczas omawiania dowolnego rodzaju instrumentu muzycznego. Jest to podstawowa częstotliwość dźwięku, który jest obecny podczas grania nuty na instrumencie. Częstotliwości podstawowej można użyć do analizy sposobu grania nuty oraz tonu i brzmienia instrumentu. W tym artykule omówimy koncepcję częstotliwości podstawowej i jej zastosowanie w instrumentach muzycznych.
Jak częstotliwość podstawowa jest używana do identyfikacji nut muzycznych
Częstotliwość podstawowa jest używana przez muzyków do definiowania i identyfikowania nut muzycznych. Jest to główna częstotliwość okresowej fali dźwiękowej i jest uważana za główną rzecz, która składa się na charakterystykę barwy („tekstury” lub jakości tonu dźwięku). Barwa jest najczęściej kojarzona z różnymi instrumentami lub głosami, ponieważ każdy z nich ma swoje własne, odrębne rodzaje tonów, które sprawiają, że są rozpoznawalne, nawet jeśli grają tę samą nutę.
Kiedy instrument lub głos gra nutę, wibruje z określoną częstotliwością. Częstotliwość tę można zmierzyć, a wysokość tej nuty można zidentyfikować na podstawie jej położenia w stosunku do innych nut. Niższe częstotliwości są zwykle kojarzone z niższymi nutami (niższymi tonami), a wyższe częstotliwości zazwyczaj odpowiadają wyższym nutom (wyższym tonom).
Ta częstotliwość mierzona w odniesieniu do nut muzycznych jest znana jako częstotliwość podstawowa, którą można również określić jako „klasę wysokości” lub „ton podstawowy”. Mówiąc prościej, częstotliwość podstawowa pomaga nam określić, jaką nutę coś gra, podczas gdy barwa mówi nam, na jakim instrumencie lub głosie jest grana.
W produkcji muzycznej podstawowe częstotliwości pomagają nam rozróżnić różne instrumenty grające podobne dźwięki – na przykład wiedzieć, kiedy altówka zamiast skrzypiec wydaje te bardzo wysokie tony. Identyfikacja tych melodii pomaga kompozytorom tworzyć unikalne dźwięki i udoskonalać swoje kompozycje podczas miksowania w postprodukcji. Podczas występów na żywo instrumenty mogą wymagać tunerów, które mierzą unikalne cechy podstawowe każdego instrumentu, dzięki czemu wykonawcy zawsze dokładnie uderzają w zamierzony zakres nut podczas występu. Rozumiejąc, w jaki sposób podstawowe częstotliwości mogą pomóc nam lepiej je zidentyfikować podczas tworzenia muzyki zarówno na żywo, jak i w studiu, zyskujemy nieoceniony wgląd w tworzenie różnorodnych linii melodycznych dla przyjemności naszych słuchaczy!
Jak różne instrumenty wytwarzają różne podstawowe częstotliwości
Częstotliwość podstawowa jest jednym z najważniejszych atrybutów instrumentów muzycznych, ponieważ określa wysokość i ton dźwięku muzycznego. Każdy instrument wytwarza własną unikalną częstotliwość podstawową w oparciu o różne czynniki, takie jak jego długość i materiał, z którego jest wykonany. Upraszczając, długość instrumentu jest bezpośrednio związana z rozmiarem fal dźwiękowych.
Na przykład, kiedy struna w gitarze jest szarpana, wibruje ona z określoną prędkością (zależną od tego, jak mocno była szarpana), co przekłada się na jej podstawową częstotliwość – w zakresie słyszalnym dla człowieka – co stworzy określone alikwoty. Podobnie dzwon lub gong wibruje po uderzeniu i wytwarza określone częstotliwości związane z jego masą lub rozmiarem.
Rozmiar i kształt instrumentów dętych drewnianych również wpływa na ich podstawową częstotliwość, ponieważ są to zasadniczo dmuchane przez wiatr rurki z otworami lub otworami rozmieszczonymi wzdłuż ich powierzchni w celu modulowania prądu powietrza w nich; pozwala im to tworzyć różne nuty w swoim zakresie, podnosząc różne tony z tego jednego źródła. Ogólnie rzecz biorąc, mniejsze instrumenty stroikowe, takie jak flety i klarnety, wymagają mniej powietrza do uzyskania silniejszych wibracji przy wyższych częstotliwościach niż większe, takie jak fagoty i oboje.
Rozważając, w jaki sposób długość instrumentu, skład materiału i inne cechy przyczyniają się do wytwarzania wykrywalnych częstotliwości w zakresie słyszalności człowieka, możemy zobaczyć, że różne instrumenty muzyczne mają różne właściwości, które wytwarzają unikalne dźwięki, gdy są przetwarzane w muzyczną ekspresję – przyczyniając się do naszego bogatego rozumienia muzyki teoria!
Stosowanie częstotliwości podstawowej w muzyce
Częstotliwość podstawowa lub pierwsza harmoniczna to kluczowy element do przemyślenia jako muzyk. Jest to najniższa częstotliwość okresowej fali dźwiękowej i odgrywa zasadniczą rolę w tym, jak postrzegamy pozostałą część szeregu harmonicznego. Jako muzyk, zrozumienie, czym jest podstawowa częstotliwość i jak można ją wykorzystać w muzyce, ma kluczowe znaczenie dla stworzenia bogatego i złożonego dźwięku. Przyjrzyjmy się, jak zastosować częstotliwość podstawową w naszej muzyce.
Używanie częstotliwości podstawowej do tworzenia harmonii
W muzyce podstawą jest częstotliwość, przy której dźwięk wytwarza swój wyraźny ton. Te podstawowe informacje zawarte w elementach muzycznych, takich jak wysokość dźwięku i harmonia, pomagają stworzyć tożsamość utworu muzycznego, który tworzysz. Kiedy połączysz podstawową częstotliwość jednego instrumentu z podstawową częstotliwością innego instrumentu, powstaje harmonia.
Aby wykorzystać częstotliwość podstawową do stworzenia harmonii, ważne jest zrozumienie koncepcji, która się za nią kryje. Termin „częstotliwość podstawowa” odnosi się do unikalnego rezonansu każdej nuty lub tonu, który służy jako jej podstawowy budulec. Rozumiejąc indywidualne częstotliwości każdego dźwięku, możesz określić jego specyficzny charakter, a następnie wykorzystać te informacje do konstruowania melodii, akordów lub progresji harmonicznej między dwoma różnymi instrumentami lub dźwiękami.
Na przykład, łącząc dwa dźwięki (A i B), gdzie A ma częstotliwość 220 Hz, a B 440 Hz — ze stosunkiem częstotliwości podstawowej równym 2:1 — można stworzyć harmonijne interwały tercji wielkiej między A i B (zapewniając zarówno nuty są zgodne ze schematem gamy durowej). Dodatkowo, jeśli inny instrument (C) wejdzie do miksu z częstotliwością 660 Hz — mając doskonały interwał czwartej części od B — przy jednoczesnym zachowaniu odpowiednich częstotliwości podstawowych w tym samym stosunku 2:1; jeszcze większe poczucie spójności powstałoby między tymi trzema instrumentami, gdy grano razem!
Używanie podstawowych częstotliwości w połączeniu z melodiami pomaga nam tworzyć bardziej złożone kompozycje muzyczne, które zachowują tożsamość charakterystyczną dla marki. Pozwala nam również odkrywać nowe harmoniczne tekstury/pejzaże dźwiękowe, jakich nie słyszeliśmy wcześniej! Pamiętaj tylko, że używając tej metody do tworzenia muzyki; zawsze zaczynaj od zapoznania się z podstawową częstotliwością (FF) każdego tonu, ponieważ może ona służyć jako mapa drogowa podczas konstruowania harmonii!
Używanie częstotliwości podstawowej do tworzenia rytmu
Częstotliwość podstawowa lub częstotliwość podstawowa fali dźwiękowej jest powszechnie używana w muzyce do tworzenia rytmu. Wolniej poruszające się fale dźwiękowe mają dłuższe długości fal i niższe częstotliwości, podczas gdy szybciej poruszające się fale dźwiękowe wytwarzają wyższe częstotliwości. Dostosowując podstawową częstotliwość syntezowanej fali dźwiękowej, muzycy mogą skutecznie manipulować przepływem i tempem swoich kompozycji.
W wielu gatunkach muzycznych różne podstawowe częstotliwości odpowiadają określonym rytmom. Elektroniczna muzyka taneczna często wykorzystuje tę technikę poprzez szybko zmieniające się dźwięki o wysokich częstotliwościach podstawowych. I odwrotnie, utwory hip-hopowe i R&B często wykorzystują niskie dźwięki o długich falach, które poruszają się ze zrelaksowaną prędkością — odpowiadają one miarowym uderzeniom perkusji, które zapewniają stabilną podstawę rytmiczną dla elementów wokalnych.
Manipulując podstawową częstotliwością zsyntetyzowanej fali dźwiękowej, artyści muzyczni są w stanie stworzyć unikalne rytmy, które definiują stylistyczną tożsamość ich własnej kompozycji. Dzięki celowemu wykorzystaniu podstawowych częstotliwości urządzenia artystów opracowały wyrafinowane formuły sekwencjonowania, które przeciwstawiają się tradycyjnemu podejściu do struktury i dynamiki kompozycji muzycznej. Muzyka produkowana tą metodą jest sugestywnym środkiem do wyrażania unikalnych pomysłów lub historii.
Wnioski
Podsumowując, zrozumienie podstawowej częstotliwości dźwięku jest jedną z podstaw tworzenia muzyki. Bez podstawowej częstotliwości trudno byłoby rozpoznać melodie i stworzyć muzykę, która rezonuje z ludźmi. Rozumiejąc związane z tym pojęcia i proces ich znajdowania, możesz tworzyć muzykę, która będzie miała większy wpływ na słuchaczy.
Podsumowanie częstotliwości podstawowej i jej zastosowania w muzyce
Częstotliwość podstawowa, znana również jako „wysokość” dźwięku, jest jednym z głównych składników używanych do tworzenia i identyfikowania muzyki. Ta częstotliwość to najniższy ton instrumentu. Można go zarówno usłyszeć, jak i wyczuć, aw połączeniu z innymi tonami tworzy alikwoty lub „harmoniczne”. Te dodatkowe częstotliwości rozszerzają to, co możemy usłyszeć w tonach podstawowych i sprawiają, że są one przyjemniejsze dla ludzkiego ucha.
W kontekstach muzycznych częstotliwość podstawowa jest często używana do oznaczania punktów początkowych i końcowych fraz poprzez zmiany harmoniczne lub umieszczanie ich na mocniejszych akcentach niż inne nuty. Może również zmieniać istniejące skale, aby uwypuklić pewne interwały lepiej niż inne. Odpowiednio nią manipulując, kompozytorzy są w stanie spotęgować określone emocje lub wywołać w muzyce określone nastroje. Podstawy są również niezwykle ważne w przypadku wielu instrumentów muzycznych; instrumenty strunowe wymagają określonych podstawowych tonów, aby zachować strój, podczas gdy instrumenty dęte używają ich jako punktów odniesienia podczas układania nut.
Podsumowując, częstotliwość podstawowa jest podstawowym elementem komponowania i wykonywania muzyki, który istnieje od czasów starożytnych. Możliwość kontrolowania tego pozwala muzykom naginać muzykę zgodnie z ich wolą i manipulować nią emocjonalnie i estetycznie. Zrozumienie częstotliwości podstawowej pomaga nam lepiej docenić jej delikatność i wpływ w szerszym kontekście teorii i struktury muzyki.
Jestem Joost Nusselder, założyciel Neaera i content marketer, tata i uwielbiam wypróbowywać nowy sprzęt z gitarą w sercu mojej pasji, a wraz z moim zespołem tworzę szczegółowe artykuły na blogu od 2020 roku aby pomóc lojalnym czytelnikom z poradami dotyczącymi nagrań i gitar.
