ひとつの弦で複数の別個の周波数が発生するのは何故？

ピアノでA音を弾くと440Hzの音以外に
その整数倍の音がでるそうですが、どうしてある鍵盤をたたいただけで、異なる周波数の音が発生するのでしょうか？（物理カテのほうがよかったでしょうか？）

No.2 ベストアンサー 回答者： noname#40706 回答日時： 2006/11/06 17:00

Ａ１　です

こちらのサイトの方がリアルかもです。

ギターを指で弾くだけでは、実際にこんなきれいな倍振動はできません。いろいろの振動がまざったものができると云うことのようです。これがある意味、楽器の音色の多様性になっているのでしょうね。

両端は振動できません、それ以外のところでは意外に複雑な（何でもありとは少しオーバーですが）振動だということです。

ギターでご説明しましたように、まん中を軽く弾くと、基本振動です。
端から１／４あたりを「上手に」弾くと２倍振動ができる「かも」しれません。ということです。

ピアノの弦ををハンマーでたたくと、すでにさまざまな倍振動がでているのでしょうね。それがピアノの「音色」になって聞こえるのだと思います。

参考URL：http://homepage3.nifty.com/iromono/kougi/ningen/ …

No.4 回答者： theonti 回答日時： 2006/11/07 00:23

まず、ピアノだけでなく音楽で使う音(楽音)は、純音とか騒音は使いません。

純音は音叉とか、時報の音などです。
騒音は不規則な振動を持つ音。
楽音は、ある振動数(純音)を元に、その倍音とか３倍音の振動数を持つ純音の合成です。

楽音が井戸水だとすると、純音(正弦波)は蒸留水に当るのではないでしょうか。

それでは、弦などが複数音の合成になるかは、弦の太さ・長さ・引張力の違いで変わってきますが、物理カテのほうが計算式を回答してくれるでしょうが、簡単な説明でよければ、

お茶碗に水を張り、上から一滴たらしてください。
波紋が広がり、ふちに当って跳ね返ります。
この波紋を音として考えれば、
行く音と返る音、それらがぶつかる音などが合成されます。
真ん中へ落とす場合と、端のほうへ落とす場合とでは波紋の出方が違ってきます。また、器の形でも違ってきます。

ピアノの場合叩く場所が一定ですが、ギターとか琴で試してください。
中央部分を弾くと低く聞こえ、端を弾くと高く聞こえます。
基本音(振動数)は同じでも、高音(振動数)が強調されるため高く聞こえます。また、太いより細いほうが高く聞こえ、張力は張ったほうが高く聞こえます。

逆に、純音は普通にはチョッと聞く事の出来ない音と言えるのではないでしょうか。

No.3 回答者： noname#40706 回答日時： 2006/11/06 17:05

すみません、たびたび。

下のサイトでした。

参考URL：http://www.rika.com/apej/Java/string1.htm

No.1 回答者： noname#40706 回答日時： 2006/11/06 16:33

ピアノのハンマーの場所など分かりませんので正確な答えにならないかも知れませんが、一般に弦を指ではじいたりすると、周波数が整数倍の音も発生します。

http://homepage3.nifty.com/iromono/kougi/ningen/ …

物理を学習していない人にはなかなか分かりづらいかも知れませんね。

ギターなどで云えば

弦の真ん中を「素直に」軽くはじくと澄んだ音が出ますね。これがほぼ基本振動のみの音です。

弦の端っこを爪ではじくと、別の（高いというか）音が出ますね。これは倍振動のおとがたくさん混じっているのです。たしかこれを利用したテクニックがあるのではないですか。残念ながら、私は名前を知りませんが。

下のサイト、あるいは　上のサイトをご覧ください。

弦　基本振動　などで検索するといろいろのサイトに出会えます。

参考URL：http://ww2.wainet.ne.jp/~yuasa/flashmenu4.htm