ギタープレイの物理学 ー オスカー・フェルナンド・ペレス
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0:07 - 0:11ジミ・ヘンドリックス
カート・コバーンにジミー・ペイジ -
0:11 - 0:12皆 速弾きの達人ですが
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0:12 - 0:16彼らのトレードマークである
超絶技巧プレイは 一体どんな原理で -
0:16 - 0:22音色 リズム 旋律
そして音楽となるのでしょうか? -
0:22 - 0:27ギターの弦をはじくと
定常波と呼ばれる振動が発生します -
0:27 - 0:31弦の「節」と呼ばれる点は
まったく動かないのに対し -
0:31 - 0:35「腹」という別の点は
往復振動を行います -
0:35 - 0:40振動はギターのネックとブリッジ
経由でボディに伝わり -
0:40 - 0:42薄く柔軟性のある木製の表板に
届いて共鳴し -
0:42 - 0:47周囲の空気分子と
付いたり離れたりします -
0:47 - 0:50このような連続的な圧力の変化が
音波となり -
0:50 - 0:54ギター内部の音波はほとんど
サウンドホールから外に出ます -
0:54 - 0:56それらの音波は
やがて人の耳に入り -
0:56 - 0:59耳中で神経インパルスに変換され
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0:59 - 1:02脳内で音として認識されます
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1:02 - 1:06その音の高さは
疎密波の振動数に左右されます -
1:06 - 1:11弦が高速で振動すると
短い間隔で疎密が数多く生じ -
1:11 - 1:13高い音が出ます
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1:13 - 1:16その逆に 低速の振動からは
低い音が出ます -
1:16 - 1:20振動する弦の振動数に影響を与える
要素は4つあります -
1:20 - 1:24長さ 張力 密度 太さです
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1:24 - 1:27標準的なギターの場合
弦の長さは皆同じで -
1:27 - 1:32張力もほぼ同じですが
太さと密度は色々です -
1:32 - 1:36弦が太いほど振動が緩やかになり
低い音色を出します -
1:36 - 1:38弦をはじくたびに
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1:38 - 1:41実際に定常波がいくつか生じます
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1:41 - 1:45まず 基本振動が生じ
音の高さが決まりますが -
1:45 - 1:48それに加え倍音というのものも生じ
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1:48 - 1:51その振動数は基本振動(基音)の2倍です
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1:51 - 1:57これらの定常波が重なって
複雑な波ができ 豊かな音色を出します -
1:57 - 2:01弦のはじき方も
倍音の出方を左右します -
2:01 - 2:03弦の中央のあたりをはじくと
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2:03 - 2:07基本波を主とし
奇数倍の倍音も生じ -
2:07 - 2:10弦の中央は腹となります
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2:10 - 2:14弦をブリッジ付近ではじくと
主に偶数倍の倍音が発生し -
2:14 - 2:16よりビュンとした音色がでます
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2:16 - 2:22よく知られる 西洋音階は 振動する弦の
一連の倍音に基づき規定されています -
2:22 - 2:27ある音に対し ちょうど2倍の振動数をもった
もう1つの音を同時に奏でる場合 -
2:27 - 2:29これが第一倍音となります
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2:29 - 2:332つの音は調和しているため
同じアルファベット文字をあてがい -
2:33 - 2:37その違いを
オクターブ(8度音程)で示します -
2:37 - 2:40音階の残りの部分には
1オクターブを12階に分割して -
2:40 - 2:42半音として配置します
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2:42 - 2:48各半音はひとつ前の半音より
振動数が2の12乗根ずつ上がっていきます -
2:48 - 2:51これがフレット間隔を決定する要素です
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2:51 - 2:57各フレットは弦長を
2の12乗根の比で分割したもので -
2:57 - 3:01振動数は半音分ずつ上がっていきます
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3:01 - 3:03バイオリンなどの
フレットのない弦楽器では -
3:03 - 3:07各音程間に無数の異なる振動数を
作り出すのが容易になる反面 -
3:07 - 3:11きちんと音程を保ちながら
弾くことが難しくなります -
3:11 - 3:13楽器の弦の数と
弦の間の音程の調整方法は -
3:13 - 3:16どんな和音を出したいのか
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3:16 - 3:18また 弾き手の手の形状に合わせて
仕立てられます -
3:18 - 3:21ギターの形状と素材にもまた色々あり
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3:21 - 3:25いずれも振動の仕方や音色を左右します
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3:25 - 3:27弦を2本以上同時にはじくと
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3:27 - 3:32和音や他の効果音といった
新たな波のパターンが生まれます -
3:32 - 3:36例えば 振動数の近い
2つの音を同時に弾くと -
3:36 - 3:42それぞれの音が組み合わさり
振幅が上下する音波が生じ -
3:42 - 3:46ギタリストが「うなり」と呼ぶ
鼓動するような効果音が出ます -
3:46 - 3:50エレキギターでは
より様々な効果音を出せます -
3:50 - 3:52振動が弦から生じるのに
変わりはありませんが -
3:52 - 3:56ピックアップが
振動を電気信号に変え -
3:56 - 3:59それがスピーカーに送信されて
音波が生じます -
3:59 - 4:01ピックアップとスピーカーの間で
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4:01 - 4:05波長を自在に処理して
様々な効果音が出せます 例えばー -
4:05 - 4:12ティストーション、オーバードライブ
ワウワウ、ディレイ、フランジャーなどです -
4:12 - 4:16音楽の物理学はエンターテイメント以外にも
応用できることを知ってもらいたいので -
4:16 - 4:18こう考えてみてください
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4:18 - 4:21一部の物理学者は
宇宙に存在する全てのものは -
4:21 - 4:27極小のピンと張った弦から出される
調和した一連の波から成ると考える人もいます -
4:27 - 4:29そう思えば 世の現実は全て
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4:29 - 4:34宇宙で ジミ・ヘンドリックスが奏でる
長いギターソロなのかもしれません -
4:34 - 4:39明らかに 弦には何か
耳で聞く以上のものがあるのです
- Title:
- ギタープレイの物理学 ー オスカー・フェルナンド・ペレス
- Description:
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ジミ・ヘンドリックスのようなギターの達人たちは、波の物理学に逆らい自在に音の高さを変え、直感と感覚に任せてメロディーをつま弾くことができます。けれども、この木、金属とプラスチックで出来た楽器から、どのような原理で旋律と音楽が生まれるのでしょうか?オスカー・フェルナンド・ペレスが、弾き始めからフィナーレの速弾きに至るまで、ギタープレイの物理学について詳しく説明していきます。
講師:オスカー・フェルナンド・ペレス、アニメーション:クリス・ボイル
*このビデオの教材 : http://ed.ted.com/lessons/the-physics-of-playing-guitar-oscar-fernando-perez
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:55
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