物理乐园|神秘的音色

物理乐园|神秘的音色

过去的教材对音色的定义是：声音的品质，也叫音品。这总感觉并没有定义。注意到现在的教材没有对音色进行定义，说：“不同物体所发出的声音的音色是不同的。音色是由发声体的材料、结构及发声方式等因素决定的。两个不同的发声体发出的声音，即使音调相同、响度也相同，人耳仍能把它们区分开，就是因为它们的音色不同。”

那么到底什么是音色？好像依然不清楚，总给人以神秘感。下面我们尝试解剖音色。

一、什么是音色

声音是由物体的振动产生的。乐音的三要素归根结底都是与物体的振动有关。不同的声音的频率表现在波形方面总是有与众不同的特性。故，不同的物体振动都有不同的特点。这种不同的特点即为音色。

二、音色由什么因素决定

音色主要由其谐音的多寡及各谐音的相对强度等所决定。也称音品、音质。如下图所示，声波用示波器来观察可以发现，即使两个声音的音调（基音调）和振幅相同，其谐音（泛音）波的形状、多寡及强弱等会有所不同。这就使人们听起来这两个声音并不一样。也即其音色不同。可见音调是由声源（发声体）的基音频率决定的，而音色则是由它的谐音（泛音）频率、振幅、波形等共同决定的。

三、音色的作用

在音乐中，音色的作用是巨大的，其种类可以以下公式阐述：

1. 声音=乐音+噪音

2. 乐音=源音+节拍

3. 源音=音调+响度+音色

4. 音色=纯音+变换+混合方式

由于音色中的变换和混合方式十分复杂，所以不同物体发出声音的音色不可能有完全相同的音色。这就决定了音色具有辨音的作用。音色在音乐中的作用太大了。这里不赘述。

关于本文笔者的理解可能存在错误与不足，敬请同行指正。欢迎同学们参与讨论。

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