Oktawa, piąta i tercja wielka są członami niższego rzędu serii harmonicznej. Możemy wygenerować szereg harmonicznych mnożąc częstotliwość przez kolejne dodatnie liczby całkowite (1, 2, 3, 4, 5 ...). Po pomnożeniu częstotliwości możemy podzielić przez potęgę dwa, aby obniżyć oktawę nowej częstotliwości. Wszystkie mnożniki, które są potęgami dwóch (2, 4, 8 itd.) Są po prostu oktawami powyżej pierwotnej częstotliwości.
Zbudujmy więc pewne interwały w oparciu o szereg harmonicznych:
- Unison
- Idealna oktawa
- Podziel przez 2, aby uzyskać stosunek 3/2, a otrzymamy idealną kwintę
- Dwie oktawy
- Podziel przez 4, aby uzyskać stosunek 5/4, a otrzymamy tercję dużą
(pominięto)
- Podziel przez 16 dla stosunku 21/16 i jesteśmy blisko doskonałej czwartej
Więc jedna odpowiedź jest trzecia wielka jest wcześniejsza w szeregu harmonicznym niż doskonała czwarta . I „doskonała czwarta” wygenerowana powyżej po odwróceniu jest o około 30 centów szersza niż doskonała kwinta wygenerowana przez szereg harmonicznych. Więc nawet jeśli przejdziemy do 21. członka serii harmonicznej, tak naprawdę nie otrzymamy użytecznej, doskonałej kwarty. Czwarta, której używamy, jest generowana przez odwrócenie piątej, więc nie jest tak naprawdę częścią szeregu harmonicznego.
Zobacz: https://en.wikipedia.org/wiki/Harmonic_series_ (muzyka)
Ujmę to inaczej. Użyjmy terminu stosunek harmonicznych , aby oznaczać stosunek częstotliwości, który jest częścią szeregu harmonicznego, ale być może zmieniany w oktawie. Oznacza to, że wszystkie stosunki harmoniczne będą miały liczbę całkowitą (liczbę harmoniczną) dla górnej liczby i potęgę dwójki (przesunięcie oktawowe) dla najniższej liczby. 4/3 jest zatem nie stosunkiem harmonicznych, ponieważ dno nie jest potęgą dwójki. Ze względu na ich związek z szeregami harmonicznymi, nasze uszy postrzegają proporcje harmoniczne jako bardziej zgodne niż inne proporcje. A 5/4 to stosunek harmonicznych, ponieważ dno to potęga dwóch.
Ponieważ odwrócenie piątej części, którą nazywamy czwartą, ma stosunek 4/3, a ponieważ jest to 3 na dole, nie ma stosunku harmonicznych , który jest dokładnie czwartą , więc czwarta nigdy nie będzie tak spółgłoskowa, jak tercja wielka lub piąta zupełna. Możemy dowolnie zbliżyć się do 4/3 czwartej, przechodząc w górę szeregu harmonicznego (21/16, 43/32 itd.), Ale gdy przechodzimy do wyższych liczb harmonicznych, konsonans spada, ponieważ te wyższe liczby są mniej rezonujące z naturalne tony w dolnej nucie interwału.