Disonancia a través de diferentes octavas

Cuando toco teclas que forman un intervalo disonante (por ejemplo, una segunda mayor usando C y D) en la octava inferior, percibo que la disonancia es muy fuerte. Pero, cuando subo a C's y D's más altos, la intensidad de la disonancia parece disminuir.

¿Estoy en lo correcto con mi observación? Y, si es así, ¿por qué sucede eso?

Respuestas (4)

Esto puede deberse a las interferencias que genera la combinación de tonos. Cuando sintoniza una cuerda con otra, puede escuchar una vibración que se vuelve más lenta a medida que se acerca al unísono. Este efecto se conoce como patada y la interferencia resultante es la diferencia entre las dos frecuencias.

Según wikipedia , las diferencias por encima de 15 Hz ya no se perciben como vibraciones, sino como una "aspereza".

Cuando la diferencia alcanza el rango de audición de frecuencias, se puede escuchar un tono en su lugar.

Si toca C3 y D3 juntos, la diferencia de frecuencia es de aproximadamente 16 Hz. El acorde suena áspero.

Si toca C6 y D6 juntos, la diferencia de tono es de aproximadamente 128 Hz. Escucha un tercer tono (un C3 bastante bajo) en lugar de una vibración o una "aspereza".

Cuanto mayor sea la frecuencia de dos tonos separados por un tono completo, mayor será la diferencia de frecuencia entre ellos. Cuanto más altos son los tonos, menos "áspero" su sonido.

Tenga en cuenta que no tengo otras fuentes además de la página de wikipedia a la que me vinculé anteriormente, pero esta respuesta tiene sentido para mí.

Eso es bastante interesante, y creo que tienes razón en que la frecuencia de pulsación puede parecer una tercera nota.
@MatthewRead: sí, la tercera nota es un tono combinado. Consulte en.wikipedia.org/wiki/Combination_tone o mi respuesta a music.stackexchange.com/questions/5824/… .
@Gauthier: la "rugosidad" es un efecto de la construcción de la oreja. Los dos tonos estimulan regiones superpuestas de la membrana basilar. El ancho de banda de frecuencia sensible a la superposición es cada vez mayor a bajas frecuencias (por debajo de 1000 Hz). He escrito una explicación más larga en otra respuesta. :-)

¡Sí, estás en lo correcto!
Al menos hay una explicación fisiológica.
La construcción del aparato auditivo humano provoca una cualidad que se denomina bandas críticas .
Una banda crítica representa un ancho de banda en el que una frecuencia de sonido tiene que estar sola para que podamos oírla o percibirla con claridad. Este ancho de banda es, en términos relativos, cada vez más amplio para frecuencias más bajas (menos de 1000 Hz) y, por lo tanto, es más probable que las notas cercanas se perciban como disonantes en registros musicales bajos.


Mas detalle

Si dos frecuencias de tono están cerca una de la otra, alteran las regiones superpuestas de la membrana basilar , donde se encuentran las células ciliadas, dentro de la cóclea en el oído interno; pero si las frecuencias están muy separadas, estimulan dos regiones separadas. El rango de frecuencias, en relación con una frecuencia base, que tienen una superposición de estímulos se denomina banda crítica para esa frecuencia base.
Si dos tonos están lo suficientemente cerca, dentro de aproximadamente 10 Hz, se fusionan y se perciben como un tono con un batido, es decir, modulación de la amplitud. (A menos que tengan exactamente la misma frecuencia que solo generará un tono único más fuerte).
Aumentando la diferencia de frecuencia de los dos tonos a más de 10 Hz, pero aún con bandas críticas superpuestas, prácticamente se escucha un tono pero con una aspereza desagradable (constituida por un latido muy rápido).
Al acercarse a una separación de las bandas críticas de los dos tonos, se percibirán como dos tonos separados.

Para frecuencias superiores a alrededor de 1000 Hz, el ancho de banda crítico (en Hz) es una fracción fija de aproximadamente el 15 % de la frecuencia, por lo que para octavas más altas no debería haber una diferencia fisiológica en la percepción de disonancia para los mismos tonos.
Pero para frecuencias por debajo de esto, el ancho de banda crítico es constante en alrededor de 100 Hz. Esto significa que la banda crítica de un tono de escala musical abarcará más y más notas circundantes a medida que las frecuencias sean bajas y las diferencias de frecuencia sean pequeñas. Eso es; un intervalo (o acorde) que era bastante consonante en un registro alto podría volverse disonante en un registro bajo porque las bandas críticas de los tonos se superponen allí.

La mayor cantidad de aspereza o disonancia se percibe cuando la diferencia de frecuencia es aproximadamente el 30% del ancho de banda crítico apropiado. Lo que significa una separación de unos 30 Hz para tonos por debajo de 1000 Hz. Además, todo esto se aplica a todos los armónicos parciales de un tono de un instrumento musical.

Ejemplo

Veamos un ejemplo con frecuencias (en Hz) para C y D y su primer conjunto de armónicos parciales. Primero el do y el re una octava por debajo del do central:

    Nota 1ª 2ª 3ª 4ª 5ª 6ª
    C3 130,8 261,6 391,4 523,3 654,1 784,9
    D3 146,8 293,7 440,5 587,3 734,2 881,0

Los primeros parciales están separados por 16 Hz, lo que está dentro de la banda crítica y, sin embargo, separados por más de 10 Hz, y por lo tanto se percibirán con aspereza; es decir, como disonancia. Los segundos parciales están separados por unos 30 Hz, lo que aquí es el 30% del ancho de banda crítico y, por lo tanto, se percibirá como bastante disonante. Los parciales más altos hasta el sexto tienen diferencias de frecuencia crecientes, y dado que el ancho de banda crítico aquí todavía es (casi) constante, tienen una rugosidad decreciente (con diferencias de frecuencia que representan alrededor del 50% al 80% del ancho de banda crítico). También los parciales más altos son probablemente más débil para el tono del instrumento y, por lo tanto, tiene un impacto menor en la percepción de la disonancia.

Ahora veamos las frecuencias de C y D una octava por encima del C central:

    Nota 1ª 2ª 3ª 4ª 5ª 6ª
    C5 523.3 1047 1570 2093 2616 3140
    D5 587.3 1175 1762 2349 2937 3524

La diferencia de frecuencia de los primeros parciales es de alrededor del 64% del ancho de banda crítico. Para el resto de los parciales está en alrededor del 82% del ancho de banda crítico. Esto causa aspereza o disonancia, pero no tanto como las diferencias de frecuencia en el pico de aspereza al 30% del ancho de banda crítico, tal como estaba presente en el acorde C3-D3.

¡Por lo tanto, el C3-D3 se percibe como más disonante que el C5-D5!

Supongo que diferentes individuos pueden tener diferentes distribuciones de bandas críticas en su rango de audición y, por supuesto, la percepción de la disonancia es subjetiva (y cultural), pero esta es una explicación fisiológica general de por qué Hauptstadt y otros perciben una mayor disonancia para el mismo intervalo en la parte inferior. registros que en alta.

Fuentes:
1. Musical Acoustics se, por Donald E. Hall, Brooks/Cole Publishing Company, CA.
2. http://hep.physics.indiana.edu/~rickv/consonance_and_dissonance.html

Espero haberlo hecho bien. Hacía mucho tiempo que no estudiaba este tipo de cosas.

No hay "correcto" cuando se trata de disonancia; es un fenómeno subjetivo. Si estamos hablando de una medida matemática de disonancia, entonces la disonancia es la misma en ambos casos ya que la relación de las frecuencias es la misma. (Ver ¿Hay alguna forma de medir la consonancia o disonancia de un acorde? )

Sin embargo, puedo adivinar por qué te parece así. La diferencia de frecuencia absoluta es mayor para el par de notas más alto que para el par más bajo, lo que puede hacer que la comparación sea "más difícil"; las percibes menos como notas cercanas que están separadas unas de otras. Aunque no puedo encontrar una referencia en este momento, creo que, en general, es más difícil distinguir las notas altas, por lo que puede haber una especie de efecto de combinación mental que reduce la disonancia.

Si las notas de referencia están en un piano, entonces uno podría tener en cuenta el timbre tipo 'barra' del piano en las octavas más altas frente al timbre tipo cuerda en las octavas más bajas.

Como ha señalado Matthew, la "disonancia" es bastante subjetiva. Una métrica objetiva potencial podría ser "componentes de frecuencia que están muy juntos". Por ejemplo, algunos consideran que un intervalo de cinco bemoles (digamos E a Bb) es algo disonante. Esto podría deberse a que el tercer armónico del y el segundo armónico del F# están separados por medio paso y crean algo de tensión. A medida que agrega más notas, obtiene más y más combinaciones de frecuencia y las pocas cercanas importan menos. Así que puedes agregar un C y un G bajos a la mezcla y obtienes un buen acorde de C7.

Tienes toda la razón sobre el flat-five. :-)