波動與聲音
拍(beats)
同時奏出兩個幾乎、但不完全相同的音,你聽到的不是穩定的音調,而是一種緩慢的悸動:大聲、小聲、大聲、小聲。這種起伏就叫拍。鋼琴調音師就靠聽它來調音。它回答的問題是:當兩個非常接近的頻率一起發聲,你會聽到什麼?
拍是當兩個頻率略有不同的波重疊、疊加時,產生的響度緩慢起伏。一刻接一刻,這兩個波逐漸同步又逐漸失步:當它們的波峰對齊時互相加強(大聲),當波峰遇上波谷時互相抵消(小聲)。這個悸動以拍頻重複,而拍頻等於兩個頻率之差:f_beat = |f_1 - f_2|。相差 3 Hz 的兩個音,每秒給出 3 次大聲與小聲的脈動。
拍是絕妙而精準的調音工具:調整一根弦直到拍變慢並消失,你就知道兩個頻率如今完全相符了。一個誠實的提醒:拍不過是時間上的干涉,而非空間上的干涉,是疊加原理的直接後果,而且只有當兩個頻率很接近時你才聽得清楚,因為差距一大,悸動就快得無法跟上,會模糊成一個粗糙的或分開的音。
一支 440 Hz 的音叉,緊鄰著一根略微偏低、437 Hz 的鋼琴弦一起發聲,會產生 |440 - 437| = 3 Hz 的拍,也就是每秒三次悸動。把弦往上調到悸動停止,它就恰好是 440 Hz。
兩個接近的頻率以拍頻 f_beat = |f_1 - f_2| 悸動。
只有當兩個頻率接近時才聽得到拍。相差太大,那大聲與小聲的脈動就快得無法跟上。
又稱
另見