Почему вы можете слышать отдельные ноты, но не обертоны?

В моем понимании, все звуки технически состоят из комбинации синусоидальных волн вместе, образующих тембр, и поэтому любой звук может быть представлен как комбинация синусоидальных волн.

Это один из способов, которым мы можем думать о звуковых волнах, и из-за того, как устроено ухо, это, вероятно, лучший способ ответить на ваш вопрос.

С точки зрения выживания наше ухо эволюционировало, чтобы сообщать нам о «вещах, которые происходят» в окружающем нас мире.

Когда в мире происходит «событие» — например, крик орла вдалеке — мы, как правило , получаем группу синусоид...

• которые связаны друг с другом тем, что их частоты кратны друг другу
• Которые связаны друг с другом совпадающими объемными оболочками.

...и это то, что прислушивается наша слуховая система, чтобы сказать нам, что "что-то произошло".

Конечно, разделить во времени события, происходящие вместе, сложнее. Но мы все же можем это сделать — например, если ухо слышит компоненты на

100, 157, 200, 300, 314, 400, 471, 500, 600, 628, 700, 785.... Гц,

Наша слуховая система «достаточно умна», чтобы определить, что на самом деле это два набора кратных чисел — один набор кратных 157, а другой набор кратных 100. Таким образом, проигрываются две ноты — одна с основной частотой 100 Гц, а другая — с частотой 100 Гц. один с основной частотой 157 Гц.

Но это не всегда так просто. Что, если бы у нас воспроизводились два звука, которые связаны друг с другом по высоте тона? Было бы намного сложнее выделить две ноты, например, 100 и 150 Гц, поскольку некоторые из их гармоник (например, 300 Гц и 600 Гц) были бы общими для обеих нот. И на самом деле, когда композиторы создают гармонии, они часто делают именно это — играют ноты вместе, которые имеют простые частотные отношения, так что ноты «смешиваются вместе» и создают один звук.

Итак, когда вы говорите:

почему, скажем, на гитаре берут аккорд, ноты не сливаются вместе и не дают единого тона с обертонами?

Я не совсем согласен с предпосылкой вашего вопроса - на самом деле, я думаю, что ноты в типичном аккорде имеют тенденцию смешиваться вместе таким образом, что многим людям без музыкального образования трудно разделить. С гитарой, возможно, немного проще, так как ноты обычно берутся в несколько разное время при игре на фортепиано, но когда кто-то играет аккорд на фортепиано, без музыкального опыта трудно выделить отдельные ноты, особенно если это большой инструмент. джазовый аккорд с более чем 3 нотами. С музыкальным опытом мы изучаем «ощущение» определенных комбинаций нот, а затем можем проделать обратный процесс, связывая «ощущение» звука, который мы слышим, с комбинацией нот. Но это, конечно, не то, что каждый может сделать без практики.

В некотором смысле, вы указали на то, что такое гармония — она берет ряд звуков, каждый со своей звуковой подписью, связанной с их гармонической структурой, и объединяет их таким образом, что вы создаете еще один «большой» звук. с более интересной (но часто все же связной) гармонической структурой. В некотором смысле можно сказать, что «гармония» — это множественное число слова «тембр»!

Вероятно, стоит упомянуть пару упрощений, которые я здесь делаю:

• Когда композиторы используют равнотемперированную гамму, соотношение частот часто немного отличается от идеального простого соотношения, о котором я упоминал ранее.
• Многие звуки содержат частичные и другую энергию на частотах, которые не являются целыми кратными основной гармоники .

... и все же наши уши справляются и с этим.

Тренируясь, вы действительно можете слышать обертоны. Хорошим введением в это является прослушивание полифонического обертонного пения. Это техника пения, в которой обертоны голоса усиливаются за счет создания 2-й резонансной камеры во рту с позиционированием языка.

Вот пример этого:

Послушав это, вы должны узнать, как они звучат, а затем прислушаться к постоянному тону и попытаться выделить обертоны. Как только вы заметите их, их будет трудно не заметить. Теперь я слышу обертоны почти в каждом устойчивом шаге.