Zvuk vzniká kmitáním těles. Pravidelným (periodickým) kmitáním vzniká hudební zvuk zvaný tón.
Zvuk se šíří pouze v hmotném prostředí, např. ve vzduchu rychlostí cca 340 m/s, ve vodě 1 450 m/s, ve vzduchoprázdnu se zvuk nešíří.
Výška tónu (absolutní) závisí na kmitočtu (frekvenci), což je počet kmitů za sekundu. Jednotkou kmitočtu je Hertz (Hz). Čím je vyšší tón, tím je vyšší jeho kmitočet. Základní tón hudební akustiky - komorní a (a1) - má kmitočet 440 Hz. Lidské ucho vnímá zvuk o kmitočtech od 16 do 20 000 Hz.
V praxi se používá srovnávání výšky tónu s tzv. referenčním tónem - relativní výška tónu.Pro hudbu se používá srovnávací kmitočet komorní a (440 Hz), v technické praxi pak 1 kHz.
V hudbě se poměrem
kmitočtů dvou tónů vyjadřují tzv. hudební intervaly.
Nejjednodušší poměr 2:1 se označuje jako oktáva. Tón o oktávu
vyšší má dvojnásobný kmitočet než je kmitočet prvního tónu (primy).
Na klaviatuře např. piana je mezi primou a oktávou 12 kláves, 7 bílých
a 5 černých. Jim příslušejí tóny stupnice s přesně
definovanými relativními výškami. Každý tón lze zaznamenat v notové
osnově grafickou značkou - notou.
Zvuk se skládá z tónů o různých kmitočtech. Poměrné zastoupení tónů o různých kmitočtech (výškách) určuje barvu zvuku. V hudbě vhodným skládáním tónů zniká akord. Akordy pak tvoří takty, skladby.
U zvuke ještě často vyjadřujeme jeho hlasitost. Je dána amplitudou kmitů, tedy největší výchylkou kmitajících částí.
Zvláštním případem odrazu zvuku je ozvěna. Vzniká odrazem zvuku od překážky vzdálené alespoň 17 m (vrací se za 0,1 s). Lidské ucho není schopno dříve rozlišit dva po sobě následující zvuky.
Zvuky o vyšším než slyšitelném kmitočtu jsou ultrazvuky, o nižším pak infrazvuky.
O hudebních nástrojích najdete několik zajímavostí z následujících odkazů:
| Přehled nástrojů | Symfonický orchestr |
Zdroje informací:
"Rozum do kapsy", Albatros Praha 1995 - malá encyklopedie,
"Fyzika - Mechanické kmitání a vlnění", Prométheus, Praha
2001 - učebnice pro gymnázia
Sestavil výhradně pro potřeby výuky
Radek Maca, , září 2004