I suoni armonici sono prodotti da qualsiasi cosa intorno a noi; li sentiamo ogni giorno senza però sapere che si tratta di essi.
Da alcuni sono chiamati "armonici naturali", da altri "armoniche".
Fu Pitagora il primo a scoprire questi suoni.
Narra la leggenda che tutto cominciò circa 2500 anni fa nella bottega di un fabbro. Si racconta che Pitagora, durante le sue passeggiate, vi passasse spesso accanto; un giorno prestò particolare attenzione ai diversi suoni squillanti prodotti dai martelli sulle incudini e si domandò come mai alcuni fossero così piacevoli, armoniosi, se accostati tra di loro. Entrò e capì che i responsabili dei vari suoni prodotti erano i diversi pesi dei martelli.
Pitagora ripeté l’esperimento su un monocordo, strumento composto da una sola corda tesa sopra una cassa di risonanza. Pizzicando la corda si ottiene un determinato suono, Pitagora scoprì che dimezzando corda e pizzicandone la parte dimezzata si ottiene un altro suono che ben si lega con il primo: è lo stesso suono, ma di un’altezza diversa. Pitagora ha scoperto così che con un rapporto di numeri, in questo caso 2:1, si può descrivere un rapporto armonico musicale che oggi chiamiamo intervallo di ottava (è la distanza, ad esempio, tra un Do e il Do successivo).
Pitagora è andato oltre: ha diviso la corda in 3 parti e ha scoperto un altro suono armonico molto importante, l’intervallo di quinta, che è in rapporto di 3:2 (es. distanza tra Do e Sol). Dividendo ancora la corda 4 parti e pizzicandola in un rapporto di 4:3 otteniamo un intervallo di quarta (ad esempio tra Do e Fa).
Monocordo
Divisione corda
Tabella con risultati
I suoni prodotti, dunque non si trovano alla stessa distanza tra di loro, ma a distanze differenti, lo si può capire ascoltando questi armonici di Do.
Successivamente si è scoperto che questi suoni compongono tutti i suoni che noi percepiamo e che le note emesse da oggetti e strumenti non sono semplici suoni, bensì un insieme di suoni, gli armonici naturali.
Questi suoni sono chiamati suoni complessi.
Ascoltando questo suono, si possono percepire due note: una grave (il Mi) e una più acuta e fievole (il Sol#).
Osservando lo spettrogramma di questi tipi di suoni si può notare che le onde non sono perfette e alla stessa distanza, ma che presentano delle alterazioni.
Spettrometro suono complesso
Audio suono complesso
Ogni suono che noi udiamo, ad eccezione del suono puro, è contornato da un alone composto dagli armonici.
Il suono puro è un suono, prodotto solo al computer, che non presenta l’alone.
Lo ascolteremo ora.
Osservando lo spettrogramma si può notare che questo, ad eccezione dei suoni complessi, non presenta alterazioni ed è per questo chiamato sinusoidale, ossia senza alterazioni.
Spettrometro suono puro
Audio suono puro
Gli armonici hanno influenzato la creazione di un sistema musicale di riferimento valido per secoli ed utilizzato anche oggi, ovvero la scala musicale.
La scala musicale nasce grazie agli armonici perché gli studiosi dell’epoca si sono basati su suoni ben conosciuti, quelli prodotti dalla natura, i cosiddetti suoni armonici.
Per i suonatori di ottoni è molto semplice la produzione di suoni armonici in quanto pigiando un solo pistone e cambiando la velocità dell’aria prodotta dalle vibrazioni delle labbra si possono realizzare una serie di armonici relativi al pistone pigiato.
Ora vi farò sentire…