あれこれいろいろ

弦の振動 v=fλ

上の図の波がゼロになる結び目みたいなところを「節」と言い、膨らんだところを「腹」と言います。

全長でドの音が出る弦の場合、全長の1/2の位置を押さえると振動数は2倍になって1オクターブ上のドになり、全長の1/3の位置を押さえると振動数は3倍になりソ(2cent高い)になり、図に記載のとおり順次倍音になっていきます。

また、この倍音の周波数を弦に当てて弦を揺らしてやると、弦の振動の形も上の図のとおりとなります。

それから、ギターの弦を弾くと、これらの倍音の波形が全部まざった形で振動するので、基音と倍音が同時に鳴ります。ただしはっきり聞こえるのは基音ひとつで、他の倍音は音量が小さいし基音の和音になって調和しているので、ほとんど意識されません。

これらのことは、 v(波の早さ)=f(振動数)×λ(ラムダ・波長) という式で表されます。

まあ、次の物理基礎の解説にある動画を見てください。弦振動の仕組みをものすごくわかりやすく解説しています。懐かしき斉藤由貴さんがお母さん役です。↓

弦楽器の音を調べる 弦の振動 物理基礎