헤르츠

헤르츠

<물리> 진동수의 국제단위. 
1초 동안의 진동 횟수이다. 
독일의 물리학자 헤르츠(Hertz, H. R.)의 이름에서 유래되었다. 
기호는 Hz.

 

 

주파수(frequency)

1.전파나 음파가 1초 동안에 진동하는 횟수.

2.교류 전기에서 1초 동안에 전류의 방향이 바뀌는 횟수

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Harmonics (Overtone, 배음)
​

Harmonics란 기본 주파수(기음) 이외의 주파수가 기준 주파수의 N배의 비율로 발생하는 것을 말합니다. 예를 들면 1kHz의 정현파 신호를 사운드카드에 입력하면 사운드 카드의 출력에는 1kHz의 주파수만 출력이 되어야 하지만 실제로는 2kHz, 3kHz, 4kHz등의 주파수 역시 출력이 됩니다.  

                      그림3. E-MU 1616M의 기음(1kHz)와 배음들

 

 

그림3.에서 가운데 1kHz의 신호(파란색)가 기준신호이고 우측의 2kHz, 3kHz, 4kHz, ...등의 신호가 Harmonics(배음)입니다. 전자기기의 경우에는 기기의 특성이 선형(Linear)적이지 않은 경우에 발생을 하고, 없던 신호가 생긴 개념이므로 전자기기의 경우에는 Harmonics의 양이 적어야 좋은 장비가 됩니다.
피아노 역시 440Hz의 "A(라)"건반을 누르면 440Hz외에도 880Hz, 1320Hz등의 주파수가 발생을 합니다. 이러한 Harmonics(배음)은 주로 악기의 울림통의 구조에 따라서 달라지며 이러한 Harmonics(배음)의 특성을 활용하여 악기 고유의 음색을 만들어 낼 수 있습니다. 예를 들면 피아노의 경우 "Steinway & Suns"의 피아노 소리와 "Bosendorfer"의 피아노 소리는 모두 같은 피아노이지만 상당히 다른 음색을 가지고 있는데, 이처럼 악기들의 소리가 다른 이유는 악기마다 고유의 Harmonics성분이 다르기 때문입니다.

피아노 음계의 History

 

몇 백년 전에 도레미파의 음들을 수치로 재서 나타내거나 표시하는 것이 정해졌다. 그 수치의 단위는 Hz(헤르츠)라는 것으로 정해져서, 지금의 라디오 주파수 단위와 비슷하지만 쓰이는 용도는 틀리다.
우리 인간은 대략적으로 20～20000Hz까지를 들을 수 있는데 이 주파수 범위를 가청주파수(AF:Audio frequency)라고 한다. 이 중에서 특히 400Hz근처를 잘 들을 수 있는데 이주파수를 가청주파수의 기본 피치(Pitch)로 정하고 있다. 왜냐하면 사람의 귀에 제일 안정적으로 들리는 음정의 수치이기 때문이다. 음악에선 440Hz를 기본 A음이라 하는데 전자오르간의 건반음계 표시로는 A4음이라고도 한다.
Hz단위가 정해지고 사람의 귀에 제일 안정적으로 들리는 음정의 수치가 440Hz로 정해졌다. 이 수치가 지금의 "A=라=가(우리나라 음이름)"음으로 정하여 오케스트라 등 거의 모든 악기의 조율(tuning)시 기본음으로 잡기도 한다. 그래서 영어 음이름으로 A가 쓰이게 된 것이다.
음이름이 A음부터 시작하는 건 11세기 헥사코드 체계에서 비롯된 것이다.

피아노 건반은 왜 88개죠?

 

간단히 말하면 작곡가나 청중들도 그 이상의 음역은 필요로 하지 않기 때문입니다. 
사람의 귀로 들 을 수 있는 음의 최대 가청범위는 20hz - 2만hz라고 하는데 
피아노의 88건반은 최저음이 27.5hz, 최고음이 4186hz이며 소리로는 그 4배 음까지 들을 수 있으므로 그 이상 건반 수를 늘려도 음악적으로는 거의 의미가 없습니다. 피아노의 역사를 보아도 피아노가 88건반으로 보급된 것은 20세기에 들어서 부터이고 쇼팽이나 리스트도 78건반이나 85건반을 사용하여 수 많은 명곡을 남겼습니다. 그러나 피아노의 음역을 그 이상으로 넓히고자 하는 노력이 없었던 것은 아닙니다. 이미 1944년에 는 펠트 해머의 개발자인 헨리 퍼브가 8옥타브(97건반 )의 피아노를 실험적으로 만들었습니다. 
그 뒤를 이은 것이 비인의 저명한 피아노 제작자 베젠도르프였습니다. 
콘서트 그랜드 290(임페 리얼 )이라는 모델은 2C에서 C5까지의 8옥타브 음역을 갖춘 길이 2.9m의 거대한 피아노 로서 지금까지 생산된 피아노 대수는 3만대입니다. 이 피아노는 현재까지도 주문 생산을 계속하고 있습니다. 
이 피아노의 특징은 저음이 보통 그랜드 피아노보다 건반이 아홉개가 더 많은데 
실제로는 이 부분을 쳐도 윙윙거리는 소리밖에는 들리지 않습니다. 
보통 피아노보다 긴 저음현을 늘려서 다른 음을 쳤 을 때 배음을 풍부히 하는 효과를 노린것으로, 보통 때는 이 부분에 덮개를 덮어서 사용하거나 또는 백건과 흑건의 색을 거꾸로 해서 쓰기도 합니다. 
잘못해서 이 부분에 손가락이 가지 않도록 하기 위 해서 배려한 것 이랍니다.

피아노 음계 주파수 (Note frequency)

 

	1	2	3	4	5	6	7	8
C	32.7032	65.4064	130.8128	261.6256	523.2511	1046.502	2093.005	4186.009
C#	34.6478	69.2957	138.5913	277.1826	554.3653	1108.731	2217.461	4434.922
D	36.7081	73.4162	146.8324	293.6648	587.3295	1174.659	2349.318	4698.636
D#	38.8909	77.7817	155.5635	311.1270	622.2540	1244.508	2489.016	4978.032
E	41.2034	82.4069	164.8138	329.6276	659.2551	1318.510	2637.020	5274.041
F	43.6535	87.3071	174.6141	349.2282	698.4565	1396.913	2793.826	5587.652
F#	46.2493	92.4986	184.9972	369.9944	739.9888	1479.978	2959.955	5919.911
G	48.9994	97.9989	195.9977	391.9954	783.9909	1567.982	3135.963	6271.927
A	55.0000	110.0000	220.0000	440.0000	880.0000	1760.000	3520.000	7040.000
A#	58.2705	116.5409	233.0819	466.1638	932.3275	1864.655	3729.310	7458.620
B	61.7354	123.4708	246.9417	493.8833	987.7666	1975.533	3951.066	7902.133
단위 : Hz 출처: https://m.blog.naver.com/ylefor/220054727055