音はどうやって生まれるのか——音の高さ、音の大きさ、音色

このサイトで扱うことは、最終的にはすべて音の高さの話です——どの音なのか、別のどの音からどれだけ離れているのか。音の高さがどこから来るのかに1レッスン割く価値はあります。というのも、音の高さは一つの音がもつ三つの性質のうちの一つにすぎず、残りの二つと絶えず混同されるからです。

音とは、何かが振動していること

音は、何かが行ったり来たり動くところから始まります。弦、管の中の空気の柱、太鼓の皮、あなたの声帯。その動きが周囲の空気を押し、押された空気はわずかに高い圧力とわずかに低い圧力の波として外へ伝わり、あなたの鼓膜がそれに合わせて動きます。仕組みはこれで全部です。

振動を止めれば音も止まります——鳴っているシンバルに手のひらを当てたときに起こるのは、まさにこれです。そして実際の楽器の音がいつまでも続かずに減衰していくのも同じ理由で、振動は1周期ごとにエネルギーを失っていくからです。

音の高さ——どれだけ速く振動するか

物体が1秒間に何回行ったり来たりするか、これが周波数で、単位はヘルツ（Hz）です。そしてこの周波数を、耳は音の高さとして受け取ります。振動が速いほど高い音になります。オーケストラがチューニングに使うラは1秒間に440回の振動、その1オクターブ下のラは220回、1オクターブ上のラは880回です。

この数値は意図的に変えられます。それがいちばんよく見えるのがギターです。5弦を開放で弾くとラが鳴ります。3フレットを押さえると、指とブリッジのあいだの部分だけが自由に振動できる状態になります。

短くなった分だけ速く振動するので、音は高くなります。3フレットを押さえた5弦はドの音になります。どんな楽器でも、音の高さを変える方法はすべて同じ三つのてこに行き着きます——長さ、張力、重さです。弦を張れば音は上がり、これがチューニングです。太い弦を使えば音は下がり、だからギターの低い弦は太いのです。

音の大きさ——どれだけ強く振動するか

音の大きさは、同じ動きを別の角度から測ったものです。どれだけ 頻繁に 動くかではなく、1回ごとにどれだけ 遠くまで 動くか。同じ弦を強く弾けば、弦は大きく振れ、空気を強く押し、大きな音になって届きます。周波数はまったく変わっていません。

ここがいちばん混同されやすい区別なので、はっきり言っておきます。音の高さと音の大きさは互いに独立しています。 高い音がかろうじて聞こえる程度のこともあれば、低い音が耳をつんざくこともあります。先生が「もっと高い音を」と言ったのに同じ音を強く弾いたなら、それは別の質問に答えたことになります。

音色——それ以外のすべて

同じ音を、同じ大きさで、ピアノとギターで鳴らしてみてください。誰もこの二つを取り違えません。その違いを生んでいるものが音色であり、楽器や声のアイデンティティを担っているのがこの性質です。

音色が存在するのは、現実世界のほとんどのものが、一度に一つの単純な振動だけをしているわけではないからです。実際の弦は、全長で振動すると 同時に 2分の1でも3分の1でも振動していて、それら同時進行の運動から生まれる余分な音が、あなたの耳に「ピアノ」ではなく「ギター」と読ませています。それぞれの成分がどれだけ強いか、どれだけ速く減衰するかが、その楽器の指紋です。

あなたはすでに、このサイトがそれをやっているのを聞いています。ここにある4つの楽器は録音ではありません。聞こえてくる音は一つひとつ、その楽器が実際にどう音を出すかというモデルからその場で計算されたものです——ギターなら弾かれた弦、ヴァイオリンなら弓で擦られた弦、ピアノなら同時に鳴る複数の音の積み重ね。それぞれ作りが違うのは、そうするしかないからです。一つの音の作り方から4つの音色は生まれません。

このコースがほとんど音の高さの話である理由

三つのうち、音楽理論が土台にしているのは音の高さです。メロディーは音の高さの連なりであり、ハーモニーは音の高さが同時に鳴ることであり、音階はそこからの選び方です。音の大きさと音色は、音楽がどう 感じられる かには絶大な影響を与えますが、どう 分析される かにはほとんど関わりません——オルガンで柔らかく弾いてもピアノで叩きつけても、コード（和音）は同じコード（和音）です。

というわけで、このサイトの残りの部分は他の二つをほぼ切り捨てて音の高さの話をします。これは音楽において何が大切かという主張ではなく、意図的に対象を絞っているということです。

よくある間違い

「高い」を「大きい」の意味で使う。 これらは一つの音がもつ別々の性質で、どの楽器でも一方に触れずにもう一方だけを変えられます。
音の高さが大きさ（サイズ）だけで決まると思う。 短く細い弦は高い音になりますが、長い弦でも強く張れば短くて緩い弦より高くなります。長さ、張力、重さのすべてが効いてきます。
音色を飾りだと考える。 合奏の中から一つの楽器を聞き分けられるのは音色のおかげですし、次のレッスンで見るように、それはどの音程が協和して聞こえるかを決めるのと同じ物理から生まれています。