Tón a jeho vlastnosti
Prostriedkom pre vyjadrovanie v hudbe sú tóny a v širšom slova zmysle je to zvuk. Tóny patria medzi zvuky počuteľné ľudským uchom. Zvukom rozumieme kmitavý pohyb hmotného prostredia, najčastejšie vzduchu. Pohyb vzduchu spôsobuje striedavé zmeny tlaku vzduchu. Pokiaľ sú zmeny tlaku vzduchu príliš malé, nepočujeme ich – sú pod prahom počuteľnosti. Pokiaľ je sled zmien (kmitočet) tlaku vzduchu príliš pomalý alebo naopak príliš rýchly, opäť nič nepočujeme.
Podstata zvuku
Zmeny tlaku vzduchu môže spôsobovať pohyb pružného telesa (napr. struna) alebo tiež narážanie vzduchového prúdu na ostrú hranu (napr. píšťalka). Od takéhoto zdroja sa šíri vlnenie (striedavé zhusťovanie a zrieďovanie vzduchu) do okolitého prostredia. Tón na rozdiel od bežného zvuku má tieto zmeny (vlnenie) pravidelné.
Pravidelným chvením zdroja zvuku vznikajú zvuky ušlachtilé, ktoré označujeme ako tóny (spev, zvuky hudobných nástrojov). Zvuky, ktoré vznikajú nepravidelným chvením označujeme ako šramoty (šuchot, buchot, hrmot). Hudba používa obidva druhy zvukov, ale predovetkým tóny.
Keď počúvame spev vtákov, hukot strojov, pískanie vlaku, rúbanie dreva, hru na hudobných nástrojoch a podobne – vnímame zvuky. Niektoré z nich náš sluch nepríjemne dráždia, iné nás uspokojujú. Rozdiel v pocitoch spôsobených vnímaním spomínaných zvukov závisí od pravidelného a nepravidelného chvenia pružných telies.
Zvuk je fyzikálny jav, ktorý vzniká chvením pružného telesa zdroja zvuku a vnímame ho sluchom. Keď sa pružné teleso rozochveje, vzduch okolo neho sa rozvlní. Tieto vlny sa šíria na všetky strany (podobný jav vzniká po hodení kameňa na pokojnú hladinu vody).
Vznik zvuku je podmienený:
zdrojom zvuku - pružná hmota - struna, blana
rozochvením zdroja zvuku úderom, trením, brnkaním
vodivým prostredím obyečajne vzduchom sluchovým orgánom
Pri absencii niektorej z podmienok zvuk nevzniká. Skúmaním zvukov, zákonitosťami chvenia zdroja zvuku a vlnenia sa zaoberá fyzikálna teória hudby hudobná akustika.
Všeobecne možno povedať, že zvuk je všetko čo počujeme. Ale pozor, existujú zvuky i mimo nášho prahu počuteľnosti! Tón sa odlišuje od ostatných zvukov práve svojou pravidelnosťou vlnenia (kmitov). Tón teda vzniká pravidelným chvením pružného telesa, ktoré je zdrojom tónu. V pravidelnosti kriviek tónu môžeme určiť istý úsek, ktorý sa neustále opakuje. Tento úsek sa volá kmit.
Čím je tón vyšší, tým viacej kmitov vykoná za jednotku času. Ľudské ucho je schopné vnímať zvuky s kmitočtom približne od 16 – 20 000 kmitov za sekundu. Jednotkou kmitočtu je Hertz, keď 1 Hertz (Hz) = 1 kmit za sekundu. Najväčšia počuteľnosť je pri kmitočte približne 3 000 Hz. Smerom k vyšším a nižším kmitočtom ako aj u starších osôb počuteľnosť klesá.
*
Tón a jeho vlastnosti
Z fyzikálneho hľadiska má tón štyri základné vlastnosti:
výšku, silu, farbu a dĺžku, ktoré si teraz stručne opíšeme.
Výška tónu – závisí od počtu kmitov za sekundu a vyjadrujeme ju v merných jednotkách – v Hertzoch (Hz). Platí pravidlo, že čím vyšší tón, tým viacej kmitov za sekundu a naopak čím nižší tón, tým menej kmitov za sekundu. Na gitare určuje výšku tónu poloha dohmatových prstov na hmatníku. Najhrubšia struna E má najnižší kmitočet a tvorí teda najnižšie znejúci tón na gitare. Struna e1 je najtenšou strunou a zároveň najvyššie znejúcou, pokiaľ na struny hráme naprázdno. Pokiaľ budeme na všetkých strunách dohmatávať budú znieť len vyššie tóny v rámci konkrétnej struny. Okrem toho budú tieto tóny vyššie a vyššie smerom od hlavy nástroja ku hmatníku (vo vyšších polohách).
Každý pražec na gitare určuje zvýšenie o poltón smerom k vyšším polohám a zároveň opačne zníženie o poltón smerom k nižším polohám. Výšku tónu v notovej osnove (výšku noty) určuje poloha noty v notovej osnove (na obrázku v husľovom kľúči):
*
Sila tónu – je závislá od rozkmitu r, teda od veľkosti výchylky z kľudu. Čím je táto výchylka väčšia, tým je tón silnejší. Veľkosť výchylky od kľudového stavu po maximálnu výchylku (rozkmit) nijako neovplyvňuje počet kmitov za sekundu. Z dvoch tónov rovnakej výšky je silnejší ten, ktorý vykazuje väčšiu výchylku. Silu tónu ovplyvňujeme pri akustických gitarách silou brnknutia do struny prstom alebo trsátkom.
K tomuto účelu využívame tzv. dynamické znamienka:
*
Farba tónu – závisí od tvaru chvenia. V hudbe používané zdroje zvuku sa chvejú zložitým spôsobom. Na gitare sa struna nechveje len ako celok, ale súčasne sa chvenie rozpadá na svoje polovice, tretiny, štvrtiny atď. Toto čiastočné chvenie nevytvára nové počuteľné tóny (tóny v skutočnosti vytvára, ale sú také slabé, že nie sú počuteľné), ale pozmeňuje tvar základného chvenia a tým ho zafarbuje. Sú to tzv. alikvotné tóny. Množstvo takýchto harmonických zložiek dotvára farbu a bohatosť zvuku nástroja.
Dĺžka tónu – závisí od doby, po ktorú necháme tón znieť. Tón môže prirodzeným spôsobom doznievať alebo ho môžeme úmyselne skracovať. Dĺžku tónu na gitare ovplyvňuje rozozvučanie a zatlmenie jednotlivých strún. Dĺžku tónov zapisujeme notami. Jej dĺžku potom určuje tvar noty:
*
Enharmonické tóny
Tóny zapisujeme do notovej osnovy pomocou nôt, kde svojim tvarom a polohou v spojitosti s inými doplnkami vyjadrujú vlastnosti tónov. Pomocou posuviek (krížika “♯” – zvyšuje o poltón, béčka „♭“ – znižuje o poltón) a kľúča s predznamenaním tvoríme ich „pravopis“. Sú tóny, ktoré rovnako znejú, ale odlišujú sa pravopisom – zápisom do notovej osnovy. Potom sa môže stať, že rôzne zapísané noty (tóny) znejú rovnako, napr.: cis – des (c♯ – d♭), alebo eis – f (e♯ – f), his – c (h♯ – c), fes – e (f♭ – e), fis – ges (f♯ – g♭) atď.
Nástupom chromatiky dochádza k poltónovému deleniu oktáv a tým aj k pozmeňovaniu tónov diatonickej rady (c-d-e-f-g-a-h). Posuvkami sa tieto základné tóny menia a pritom dochádza aj k tomu, že sa niektoré tóny rôzne píšu, ale rovnako znejú. Pripojená schéma (zobrazenie na klaviatúre) dokresľuje obraz o enharmonických tónoch v rámci oktávy:
*
