平均律と純正律
和音の周波数比を切り替えて、純正律 整数比 と平均律 2^(k/12) の「うなり」と「セント差」を見くらべます。
音律(チューニング方式)
和音(基音ドからの音程)
262 Hz
音は波形と同じ倍音構成(オプション)。図だけでも学べます。
音律
—
うなり周波数
—
純正からのずれ(最大)
—
各音の周波数とセント差
| 音 | 比 | 周波数 | セント差 |
|---|
セント差 = 純正律に対する平均律のずれ。
100 cent = 半音1つ分。
100 cent = 半音1つ分。
合成波形(各音=基音+2〜5次倍音・振幅1/n、横=時間)── 青=波形、赤破線=振幅の包絡。包絡の周期的な強弱が「うなり」
スペクトル(縦線=各音の基音と倍音、高さ∝1/n)── ほぼ重なる2本の部分音の差がうなり周波数(赤▲=拡大図で表示)
ドの音を1としたとき、よく響く和音は周波数が単純な整数比になります。完全5度は
一方、どの調でも同じ響きにするために1オクターブ(比
音律と和音を切り替えて、波形のうなりと「セント差」がどう変わるか確かめましょう。
3:2、長3度は 5:4。
この整数比でそろえた音律が純正律で、音どうしの倍音がぴたり重なるのでうなりが消えます。一方、どの調でも同じ響きにするために1オクターブ(比
2)を12等分したのが平均律で、各音は 2^(k/12)(k = 半音の数)。
整数比から少しずれるため倍音が完全には重ならず、和音にわずかなうなりが残ります。音律と和音を切り替えて、波形のうなりと「セント差」がどう変わるか確かめましょう。
いま何が起きている?
ここがポイント
- 純正律 = 整数比 ── 完全5度3:2、長3度5:4。倍音どうしがぴたり重なり、うなりがほぼ0になる。
- 平均律 = 2^(k/12) ── 1オクターブを12等分。どの調でも均一だが整数比から微妙にずれる。
- うなり周波数 = ほぼ等しい2音の周波数の差 ── 和音では音どうしの倍音が接近する(完全5度ならドの3倍音とソの2倍音)。差が小さいほどゆっくり強弱する。
- セント差で「ずれ」を数値化 ── 平均律の長3度は純正より約 +14 cent 高く、わずかに濁る。