倍音って？その1

倍音の説明をするにあたってまずはちょっとした実験を。

○最初に本物のピアノ(電子ピアノやキーボードではなく)で真ん中くらいの音域の鍵盤を一つ、音が鳴らないようにしずか～に押しましょう。
できましたか？
ピアノはハンマーが弦を叩くことによって音を出す楽器なので鍵盤をゆっくり押せば音が鳴らないように押すことができます。

○今押した鍵盤を押したまま1オクターブか2オクターブ下の音をおもいっきり鳴らしてみましょう。
すぐに音を止めるとかすかにさっき押した鍵盤の音が聴こえませんか？
うまくいかない方は他の音でも試してみてください。
やや低い音域のほうがうまくいくかもしれません。
調律が狂っていてもうまくいきませんのでご注意を。

《例》

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聴こえてきた音は低い音が最初に押した鍵盤の弦を共鳴させたので鳴ったのです。
これが倍音の存在を証明しているのです。
物体は自分と同じ振動数でないと共鳴しないものです。
最初に押した鍵盤の弦が共鳴したということはその鍵盤の音がそのオクターブ下の音に含まれているということです。
この音に含まれているオクターブ上の音のことを倍音(ばいおん)といいます。

鍵盤をしずかに押したのはその弦のダンパー(音を止めるためのストッパー)だけをはずして自由に共鳴させるためです。
こうしてダンパーをはずしていてもその音が含まれていない音とは共鳴しません。
また、オクターブでなくてもその音が含まれていれば共鳴します。

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今度はピアノの音にはどんな倍音が含まれているか実験してみましょう。
いろいろな鍵盤をしずかに押してどの音にその鍵盤の音が含まれているか試してみましょう。

いくつかの倍音を見つけることができると思います。
例えばオクターブと完全5度下の音で共鳴しますね。
大体の音にはオクターブと完全5度上の音が含まれています。
しかし先ほどのオクターブとくらべて音量が小さいのではないでしょうか。
これは倍音の音量にもよるのですが倍音と共鳴する側の弦との音程が完全に一致しないことが原因です。
同じように2オクターブと長3度上にも倍音がありますがさらに音程のズレが大きくなるのでなかなか鳴りません。

倍音の音程はピアノの音程とは違うものが多いのです。
なのでこの実験で見つけられる倍音には限りがありますが実際にはそれ以上に倍音は含まれているのです。