Altura (música)
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Altura (música). Significa frecuencia de vibración del sonido y permite ordenarlo o en cuanto a agudo y grave, utilizando escalas. Existen dos tipos de teorías para tener una idea de lo que representa la percepción de altura: la teoría del lugar y la temporal. La altura musical tiene al menos dos dimensiones: “Altitud" del sonido, que determina en cuál octava se encuentra el sonido y "Croma" del sonido (o clase de altura), que determina la posición del sonido dentro de dicha octava El intervalo musical es la distancia entre dos alturas claramente definidas y se puede medir a partir de la relación entre las frecuencias de los sonidos (las frecuencias fundamentales). El intervalo no se mide nunca a partir de la distancia en Hz entre dos sonidos.
Sumario
Teoría del lugar
Se puede decir que dentro del oído humano se produce un fenómeno que permite analizar y localizar a modo espectral, la altura que se percibe al lugar en el cual se produce la mayor excitación de la membrana basilar a lo que se conoce como teoría del lugar. Esta teoría hasta hoy ha sido bien comprobada, aunque su funcionamiento al aparecer sonidos de alta complejidad, ha resultado poco comprensible, en este tipo de sonido complejo provoca que la membrana basilar se excite en muchos de sus puntos al mismo tiempo, atenido a que el punto de mayor excitación no tiene por qué corresponder a la frecuencia correspondiente a la altura que se percibe. La frecuencia fundamental de un sonido no tiene por qué ser el parcial con mayor amplitud, no teniendo que estar presente.
Teoría temporal
La teoría temporal es la que relaciona la altura percibida con patrones de tipo temporal, basada en el estímulo, directamente con su período, donde entra en juego la actividad neuronal, donde esos patrones estarán relacionados con la actividad de las neuronas.
Clasificación de la altura de los sonidos
Existen tres tipos de sónicos, simples, complejos y periódicos. Los simples por ser senoidales, se clasifican como periódicos. Los complejos pueden ser periódicos y no periódicos.
Altura simple o senoidales
La relación directamente proporcional entre la frecuencia y la altura de un sonido es evidente, porque si se obtiene más frecuencia se obtendrá mayor altura y lo explica detalladamente, la teoría del lugar. Dado que el período T es la inversa de la frecuencia f, indica que existe una relación inversamente proporcional entre el período T y la altura. El fenómeno lo detalla de igual forma que en el anterior enunciado, la teoría temporal.
Altura en sonidos complejos periódicos
En este tipo de sonido se puede definir, a través de la sensación, una determinada altura del sonido las series parciales la forma una serie armónica. La serie de parciales armónica mantiene una relación sencilla de números enteros o las frecuencias de sus componentes son múltiplos enteros de una frecuencia que genera la frecuencia fundamental, esta es un tipo de frecuencia para sonidos complejos periódicos solamente, que es generadora de la serie sin ser la más baja que aparece. Si dicha frecuencia fundamental de un sonido es 100 Hz, las frecuencias de los demás parciales (llamados en este caso "armónicos") serán 200 Hz, 300 Hz, 400 Hz, 500 Hz, 600 Hz, ... y sucesivamente. En el caso que la frecuencia fundamental fuera 200 Hz, las frecuencias de los armónicos serían 400 Hz, 600 Hz, 800 Hz, 1000 Hz, ... y sucesivamente.
Ejemplo práctico
Para la serie 200 Hz, 300 Hz, 400 Hz, 500 Hz, 600 Hz, 700 Hz, ... la frecuencia más grave presente en la serie es 200 Hz, pero la frecuencia fundamental de la serie es 100 Hz. En una serie armónica, la ausencia física de una frecuencia cuando es fundamental, no cambia la percepción de altura de ese sonido (altura residual). Para comprobar la igualdad existente entre el período T de un sonido complejo periódico y su frecuencia fundamental, por lo tanto, la altura de un sonido complejo periódico es igual a la altura de su frecuencia fundamental. A modo de ejemplo, al referirse s a LA 440 Hz, se está haciendo alusión refiriendo a la frecuencia fundamental de ese sonido complejo y periódico.
Especificación
En casos de sonidos periódicos, la percepción de la altura es explicada con mayor exactitud, a través de la teoría temporal y en sonidos simples, la teoría del lugar puede explicar la percepción de altura. Sin embargo cuando los sonidos son complejos periódicos, la presencia de varias alturas simultáneamente hace que la teoría del lugar no explique claramente la percepción de altura. Esto es tanto más evidente a la luz de lo afirmado anteriormente, de que la altura de un sonido complejo periódico no cambia si la frecuencia fundamental está o no presente, relacionándola con aspectos temporales del sonido.
Altura en sonidos complejos no periódicos
En este caso no se produce una sensación exacta para definir la altura y es mejor catalogarlos como sonidos con altura no definida, existiendo un continuo entre uno y otro extremo de indefinición, desde el ruido de banda ancha que tiene una altura totalmente indefinida, al caso -por ejemplo- de las campanas, en las cuales generalmente podemos distinguir dos y hasta tres alturas. (Nótese que no por eso el sonido de las campanas pasa a tener una altura definida.) Si un sonido no periódico tiene una cantidad suficiente de energía concentrada en una pequeña banda de frecuencias, puede producir una sensación de altura definida. De esa manera, la concentración de energía en varias bandas de frecuencias puede llevar a la distinción de diferentes alturas, como en el caso de las campanas. En la mayoría de los sonidos complejos no periódicos es posible distinguir alturas relativas. Ello tiene que ver con la concentración de energía en una parte u otra del espectro del sonido y/o delrango de frecuencias audibles. Un ruido debanda angosta de 100 - 200 Hz sonará más "grave" que otro de banda entre 1900 - 2000 Hz (aunque el ancho de banda sea el mismo).
Ejemplo práctico
Para un ruido hipotético de banda limitada, 200 - 3000 Hz, podrá producir sensaciones de alturas relativas diferentes si, por ejemplo, más del 70% de su energía se concentra en la banda de 300 - 400 Hz (más grave), que si la misma se concentra en la banda de 2.6 - 2.7 kHz (más agudo). En rigor, la sensación suele ser de más "brillante" o más "opaco", pero en relación con la altura produce las sensaciones de más "agudo" o más "grave". En una cuerda de tambores (chico, repique, piano), por ejemplo, será posible reconocer las alturas relativas de los tambores, aunque quizás en ninguno de los casos particulares tengamos una percepción de altura definida.
