要了解鋼琴的黑白鍵什么原理,就要從音樂(lè)律制中的十二平均律說(shuō)起。但鍵盤(pán)樂(lè)器(比如鋼琴、管風(fēng)琴等)中的音高是固定的,無(wú)法調(diào)整,具體到鋼琴鍵盤(pán)琴鍵的設(shè)置中,在相距一個(gè)全音的兩個(gè)白鍵之間插入一個(gè)黑鍵,使之比前一白鍵高半音,比后一白鍵低半音,隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步與音樂(lè)的發(fā)展,人們?cè)谝魳?lè)作品中對(duì)“移調(diào)”的需求越來(lái)越迫切。
1、鋼琴的黑白鍵什么原理,為何有黑白鍵?
要了解鋼琴的黑白鍵什么原理,就要從音樂(lè)律制中的十二平均律說(shuō)起。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步與音樂(lè)的發(fā)展,人們?cè)谝魳?lè)作品中對(duì)“移調(diào)”的需求越來(lái)越迫切,也就是說(shuō),人們對(duì)用不同的音高來(lái)演(奏)唱同一旋律的需求越來(lái)越迫切。比方說(shuō),如果某個(gè)人的音域是C~高音C(唱名do~高音do),樂(lè)器為了給他伴奏,得在C~高音C之間彈奏旋律;如果另一個(gè)人的音域是D~高音D(唱名re~高音re),樂(lè)器得在D~高音D之間彈奏旋律,
可是,由于“五度相生律”的12聲音階根本不是“等差音高序列”,人們會(huì)覺(jué)得D~高音D之間的旋律,和C~高音C之間的旋律不一樣。特別是如果旋律涉及到半音,這種不和諧就會(huì)更加明顯,這種問(wèn)題在弦樂(lè)器上還比較好解決,因?yàn)橄覙?lè)器的音高是靠手指按壓琴弦的不同位置來(lái)決定的。演奏者可以根據(jù)不同的音域、旋律的要求,有意地偏移規(guī)定的指位上按弦,就能輕易的解決這一問(wèn)題,
但鍵盤(pán)樂(lè)器(比如鋼琴、管風(fēng)琴等)中的音高是固定的,無(wú)法調(diào)整。只要旋律中涉及到半音,彈出來(lái)的效果必然會(huì)一塌糊涂,這種音律規(guī)則上的缺陷,嚴(yán)重限制了作曲家們的創(chuàng)作與演奏家們的演奏。而造成這一問(wèn)題的根源就出在“五度相生律”所依據(jù)的(3/2)^12,畢竟和2^7并不完全相等,把一個(gè)八度均分為12等份,只要把2:1這個(gè)比例關(guān)系開(kāi)12次方就能辦到。
也就是說(shuō),真正的半音比例應(yīng)該是,如果12音階中第一個(gè)音的頻率是2^(0/12)F,那么第二個(gè)音的頻率就是2^(1/12)F,第三個(gè)音就是2^(2/12)F,第四個(gè)音是2^(3/12)F,,第十二個(gè)是2^(11/12)F,第十三個(gè)就是2^(12/12)F,也就是2F,正好是F的八度,因?yàn)檫@樣的一組音是等比關(guān)系,所以無(wú)論從哪個(gè)位置開(kāi)始彈起,旋律都是一樣的。
有了這個(gè)新的音律,從任何一個(gè)音彈出的旋律,都可以復(fù)制到任何一個(gè)其它的音高上,而對(duì)旋律不產(chǎn)生影響,從而使“轉(zhuǎn)調(diào)”問(wèn)題得到了徹底的解決。這種新的音律就叫“十二平均律”,是明朝中葉皇族世子朱載堉首先發(fā)明的,以珠算開(kāi)十二次方的辦法,求得律制上的等比數(shù)列。具體說(shuō)來(lái)就是:用發(fā)音體的長(zhǎng)度計(jì)算音高,假定黃鐘正律為1尺,求出低八度的音高弦長(zhǎng)為2尺,然后將2開(kāi)12次方得頻率公比數(shù)1.059463094,該公比自乘12次即得十二律中各律音高,且黃鐘正好還原,
由此可見(jiàn),#C與bD是名稱不同而音高相同的同一個(gè)黑鍵。這種名稱不同而音高相同的黑鍵共有5個(gè),分別是#C與bD、#D與bE、#F與bG、#G與bA、#A與bB,這樣,5個(gè)黑鍵與7個(gè)白鍵就構(gòu)成了十二平均律制下的一個(gè)八度內(nèi)的所有音。從而解決了音樂(lè)作品演奏唱中\(zhòng)
這種方法第一次徹底解決了十二平均律自由旋宮轉(zhuǎn)調(diào)的千古難題。具體到鋼琴鍵盤(pán)琴鍵的設(shè)置中,在相距一個(gè)全音的兩個(gè)白鍵之間插入一個(gè)黑鍵,使之比前一白鍵高半音,比后一白鍵低半音,譬如在相距一個(gè)全音的兩個(gè)白鍵C~D之間插入一個(gè)黑鍵,使之比前一白鍵C高半音,比后一白鍵D低半音,這一黑鍵,由于比C高半音,可以叫升C,記作#C;由于比D低半音,也可以叫降D,記作bD。