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第2回 周波数と音律
音の高さと周波数
音は波である
音の高さは周波数によって決まります。周波数について説明するために、まず音がどのように表現されるのかを説明します。
どのような音も、波として表現されます。次の映像をご覧ください。
ピアノを弾き、その音をマイクを通してコンピュータに録音させると、波状のデータが記録されます。これを再生すると、同じ音がスピーカーから再生されます。皆さんが使っているCDも、同じ原理です。音をスタジオで録音したものを、CDに波状のデータとして書き込んで持ち運び、これを家庭のプレイヤーで再生すると同じ音が出るというわけです。
波の間隔で変わる音の高さ
さて、このピアノの各音は、同じ音色ですが、音の高さが違います。その違いは、波の間隔にあります。ミ・ソ・ドの、3つの音の波の形を比較してみましょう:
![](https://shanti-phula.net/ja/social/blog/wp-content/uploads/2020/09/small-piano-waveforms.png)
細かいギザギザが混じっているので、それを取り除いた一番大きな波を、赤い線で示しています。この赤い線を見ると、高い音ほど、波の間隔が狭いことにお気づきでしょうか。この波の間隔の狭さをあらわす数字を、周波数といいます。
周波数
周波数を説明する上で、より単純な波の音をコンピュータで作り出してみます。次の映像をご覧ください。
前回の記事で、音名 A4(ハ長調のラ)の音の高さは 440Hz という周波数に決まっていると書きました。映像では、この440Hzの周波数を持つものすごくシンプルな音(正弦波、あるいはサイン波という)を作り出し、その波を見ています。
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前回は、音楽で用いられる「ドレミファソラシド」は階名といい、オクターヴや調性(キー)によって、音の高さが変わってしまうこと。また、音の高さをはっきりさせた音の名前を音名といい、「C4」などと表現されることを説明しました。今回は、ある音名の音の高さを決める要素である、周波数と音律について説明します。