reine Stimmung2: Unterschied zwischen den Versionen

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(Der Aufbau der reinen Stimmung)
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===Der Aufbau der reinen Stimmung===
 
  
<br><br>Am Beispiel der Tonart C-Dur werde ich den Aufbau der natürlichen Skala beschreiben.<br>
 
Wir starten beim Ton C und gehen nun eine reine Quinte aufwärts.<br>
 
Die reine Quinte hat das bekannte Verhältnis 3:2. Da sich Quinte und Quarte zu einer Oktave ergänzen folgt analog für die Quarte das Verhältnis 4:3 und für die Oktave 2:1.<br>
 
Wenn wir die größtmögliche Zahl konsonanter Intervalle erhalten wollen stehen uns für das nächste Intervall 2 Schritte zur Verfügung: die große Terz mit dem Verhältnis 5:4 oder die kleine Terz mit dem Verhältnis 6:5. „Wir wählen den ersten, weil dieser eine größere Anzahl von Konsonanzen höheren „Grades“ garantiert.“<ref>Roederer S.209</ref><br>
 
„Je niedriger die im Frequenzverhältnis vorkommenden Zahlen umso höher ist die subjektiv empfundene Konsonanz“<ref>Veit S.37</ref><br>
 
 
 
{| class="wikitable center"
 
! Intervall
 
! Frequenzverhältnis
 
! größte vorkommende Zahl
 
|-
 
| Prime
 
| 1 : 1
 
| 1
 
|-
 
| Oktave
 
| 2 : 1
 
| 2
 
|-
 
| Quinte
 
| 3 : 2
 
| 3
 
|-
 
| Quarte
 
| 4 : 3
 
| 4
 
|-
 
| Große Terz
 
| 5 : 4
 
| 5
 
|-
 
| Kleine Terz
 
| 6 : 5
 
| 6
 
|}
 
<br><br>
 
Die Terz mit dem Verhältnis 5:4 entspricht der großen Terz, also der Durterz. Das Verhältnis 6:5 entspricht der kleinen Terz, der Mollterz.<br>
 
In der natürlichen Stimmung ergänzen sich große und kleine Terz zu einer Quinte.<br><br>
 
<math> gT  + kT = Q; </math> <br><br> <math> \frac {5}{4}\cdot \frac {6}{5} = \frac {3}{2};</math><br><br>
 
Den großen Ganzton erhält man, wenn man 2 Quinten nach oben geht und eine Oktave nach unten (vgl. pythagoreische Stimmung)<br><br>
 
<math> Q + Q - Ok = 2Q - Ok = \frac {\frac {3}{2}^2}{\frac {2}{1}}= \frac {9}{8};</math><br><br>
 
Der kleine Ganzton ergibt sich, wenn man von der großen Terz einen Ganzton abzieht, oder eine Oktave und große Terz nach oben geht und dann 2 Quinten nach unten geht.<br><br>
 
<math>gT - G = \frac {\frac {5}{4}}{\frac {9}{8}} = \frac {5}{4} \cdot \frac {8}{9} = \frac {10}{9};</math><br><br>
 
<math>Ok + gt - Q - Q = Ok +gt - 2Q = \frac {\frac {2}{1} \cdot \frac {5}{4}} {\frac {3}{2}^2} = \frac {10}{9};</math><br><br>
 
Die (große) Sexte erreicht man, wenn man eine Oktave und eine große Terz nach oben geht und anschließend eine Quinte nach unten:<br><br>
 
<math>Ok + gT - Q = \frac {\frac{2}{1} \cdot \frac {5}{4}}{\frac{3}{2}} = \frac{5}{3}</math><br><br>
 
Die 7. Stufe der Dur-Tonleiter, die kleine Septime, ergibt sich, wenn man auf die Quinte eine große Terz setzt.<br><br>
 
Q + gT = große Septime = <math> \frac {3}{2} \cdot \frac {5}{4} = \frac {15}{8};</math><br><br>
 
Damit ergibt sich für die C-Dur Tonleiter folgendes Bild:<br><br>
 
[[Bild:tlrein.png|700px|]]<br><br>
 
Damit ergibt sich die fortlaufende Proportion (in Hertz):<br><br>
 
 
{| class="wikitable"
 
|-
 
| c || d || e || f || g || a || h || c'
 
|-
 
| 24 || 27 || 30 || 32 || 36 || 40 || 45 || 48
 
|}
 
<br>
 
die wie folgt entsteht:<br>
 
 
Für c wird die Frequenz 24 Hertz (H(c) = 24 Hertz) festgelegt. Von hier rechnet man die Frequenzen der Tonleiter aus. Also für die Quinte g gilt:<br><br>
 
<math> H(c) \cdot \frac {3}{2} = 24 \ Hertz \cdot \frac {3}{2} = 36 \ Hertz</math>. <br>
 
Analog dazu werden die anderen Schritte berechnet.<br><br>
 
 
Eine fortlaufende Proportion wird immer durch die kleinst möglichsten ganzzahligen Verhältnisse der Frequenzen gebildet. (In diesem Fall aufbauend auf 24 Hertz).<br><br>
 
 
Nun müsste die Quinte, von der 2. auf die 6. Stufe (d-a), die durch die Verhältniszahlen 27 und 40 ausgedrückt wird, dem Quintverhältnis 2:3 entsprechen. Wenn man es jedoch durch eine Rechnung nachprüfen will ergibt sich folgendes:<br><br>
 
 
<math> 27 \cdot \frac {3}{2} = 40,5;</math>
 
<br> d.h. die Quinte zwischen d und a ist zu klein. Das Verhältnis beträgt: <math>\textstyle \frac {40}{27}</math> = <math>\textstyle {2{,}962962...}{2}</math>;<br> <br>„Das Verhältnis der reinen Quinte zur „kurzen“ Quinte lautet also <math>\textstyle \frac {40{,}5}{40}</math> oder (erweitert) <math>\textstyle \frac {81}{80}</math>“<ref>Gmeinder S.119</ref><br><br>
 
 
Diese Abweichung wird das syntonische Komma genannt.<br><br>
 
 
Die Gleichung: <math> \frac {81}{80} = 2^x \cdot \frac {3}{2}^y \cdot \frac {5}{4}^z \ fuer \ x , y , z \in \Z </math> hat die eindeutige Lösung, als "Tripellogarithmus" bezeichnet: x = -2, y = 4 und z = -1. <br><br>
 
Damit gilt für das Intervall i mit dem Frequenzverhältnis <math>\textstyle \frac {81}{80}</math> die Beziehung <math>i = - 2 \cdot Ok + 4 \cdot Q - T</math>. (Siehe synthonisches Komma).<br><br>
 
{| class="wikitable"
 
|-
 
!Intervall        !!Darstellung                            !!Frequenzverhältnis
 
|-                                                 
 
| Oktave        ||Ok (Grundintervall)    || 2:1
 
|- 
 
| Quinte        ||Q  (Grundintervall)    ||3:2 
 
|- 
 
| Große Terz    ||T (Grundintervall)  ||5:4   
 
|- 
 
| Quarte        ||Ok - Q                  ||4:3                                       
 
|- 
 
| Kleine Sext  ||Ok - T            ||8:5                                   
 
|- 
 
| Kleine Terz  || Q - T          ||6:5                                         
 
|- 
 
| Große Sext    || Ok - (Q - T) = Ok + T - Q    ||5:3                         
 
|- 
 
| (Großer) Ganzton || Q + Q - Ok                ||9:8                         
 
|- 
 
| Kleiner Ganzton || T - G = Ok + T - Q - Q  ||10:9                         
 
|- 
 
| Kleine Septime (1. Möglichkeit) || Ok - Ganzton = 2Ok - 2Q    ||16:9                 
 
|- 
 
| Kleine Septime (2. Möglichkeit) || Ok - (kleiner Ganzton) = Q + Q - T  ||9:5 
 
|- 
 
| Halbton  || Quarte - T = Ok - Q - T        ||16:15                         
 
|- 
 
| Große Septime || Ok - Halbton = Q + T      ||15:8
 
|- 
 
| Syntonisches Komma || 2Ganztöne - T = 4Q - 2Ok - T      || 81:80
 
|}<ref>http://de.wikipedia.org/wiki/Intervall_%28Musik%29#Mathematische_Beschreibung_des_Intervallraumes [Stand 2010-12-12]</ref>
 
<br><br>
 
 
Wie deutlich wurde gibt es sowohl bei pythagoreischer Stimmung als auch bei der natürlichen Stimmung ein Problem mit den reinen Quinten.<br>
 
Es fiel auf das man eine Oktave (a, a') in keiner Weise, durch wie viele Töne auch immer teilen kann, dass das System das dabei entsteht sowohl Quinten – als auch Oktaven-vollständig ist.<br>
 
Dies wollen wir nun mathematisch Beweisen.<br><br>
 
[[Benutzer:Grieninger_Sebastian/Facharbeit/Erweiterung des Tonsystems|zum Beweis und Erweiterung des Tonraums]]<br>
 
[[Benutzer:Grieninger_Sebastian/Facharbeit/temperierte Stimmung|zur gleichstufig temperierten Stimmung]]<br><br>
 
[[Benutzer:Grieninger_Sebastian/Facharbeit|zurück zur Übersichtsseite]]
 
----
 
<references />
 

Aktuelle Version vom 1. März 2011, 22:05 Uhr