Even wat dieper ingaan op wat een toon is.

Een toon is een bepaalde vastgelegde frequentie van trillingen. Bij de middelste C (Do) van een pianoklavier, dat is dan de C4, is dat 261,626 Hertz of ‘trillingen per seconde’.

Nootxml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" /> Hertz C1 32,703 C2 65,406 C3 130,813 C4 261,626 C5 523,251 C6 1046,502 C7 2093,005 C8 4186,009 C9 8372,018

Merk ook op in de tabel dat het aantal trillingen per seconde preciés verdubbelt bij elke ‘octaaf’ hoger. Zo heeft de C5 van een instrument net het dubbel aantal trillingen per seconde als C4.
En dat hoor je ook als je de twee C’s samen aanslaat. Ze klinken ‘harmonisch’. Dat komt doordat tussen de twee hoogste punten van de trilling van de C4 (zie de grafiek hieronder) precies twee trillingen van de C5 passen, en die trillingen dus telkens weer samenkomen op de hoogste en laagste punten van de sinus. Op een klavier speel je dan in ‘octaaf’ als je zeven (witte) toetsen tussenlaat. Je kunt ook in kwinten spelen, dan laat je vijf toetsen tussen beide; of in tertsen. Elke combinatie die je maakt is harmonisch als de toppen van de sinussen telkens samenvallen per volledige heen- en weer golving van de grondtoon. Op die manier werken ze samen door, telkens de toppen van de sinussen samenkomen, elkaar een ‘duwtje’ te geven. Dat is de theorie, voor wie er tenminste in geïnteresseerd is.


In de praktijk wordt een harmonische combinatie als ‘aangenaam’ geluid ervaren. Een‘disharmonische’ combinatie wordt daarentegen als storend ervaren door het oor. Je hoort dat er iets niet klopt. Sla bijvoorbeeld maar eens twee naast elkaar geleden noten aan op een piano. Er ontstaat een regelrechte wanklank en je snapt direct wat ik bedoel. De twee tegelijk gespeelde noten bevechten elkaar. Het klinkt duidelijk hoorbaar vals! Een harmonische combinatie van twee, drie of meer noten heet trouwens een ‘akkoord’. En het woord zegt het zelf: ze zijn akkoord. Ze kunnen het goed vinden bij elkaar. Als voorbeeld van een harmonisch akkoord moet je maar eens de do, mi en sol tegelijk aanslaan. Dan hoor je direct wat harmonisch betekent.

We zagen al wat een toon is en wat een noot. Nu heb ik het even over de klank. Want niet elke toon of noot heeft dezelfde ‘klank’. Zélfs al is de frequentie dezelfde. Iedereen heeft al kunnen vaststellen dat dit verschilt van instrument tot instrument.

Wat is een klank?

Met andere woorden: waarom klinkt de C4 van een piano totaal anders dan diezelfde C4 van een kerkklok of trompet? Ze hebben alle drie toch dezelfde frequentie? Dus zou ons trommelvlies ze als ‘gelijk’ moeten ervaren, maar dat doét het niet!
Wel, nu wordt het wat ingewikkelder, want een ‘klank’ is altijd samengesteld uit een ‘grondtoon’ en een aantal ‘boventonen’ (harmonischen)!

Hoe dat komt is een natuurkundig verschijnsel: elk geluid heeft zijn grondtoon, maar die grondtoon zélf brengt weer boventonen voort. Hogere trillingen dus. En het aantal en de soort van die boventonen bepaalt het totaal klankbeeld van een bepaald instrument. Een puntzuivere C4 bestaat dus niet in de praktijk. We horen de grondtoon, maar ook een afgezwakte toon die nét een octaaf hoger ligt. De dubbele frequentie dus, en, weer zwakker, de drie- en meer dubbele, en daar tussenin, om het helemaal moeilijk te maken, nog boventonen van een vierde of een derde hoger dan de grondtoon, enz. Elke mogelijke trilling die telkens weer samenkomt met de top van de sinus van de grondtoon is een mogelijke harmonische die zich sterker of zwakker manifesteert naar gelang het instrument.


Een hele combinatie van verschillende trillingen dus, maar allemaal gegenereerd door die éne grondtoon.
Maar gelukkig! Er worden alleen maar harmonische boventonen geproduceerd door een grondtoon, zodat ons oor niet wordt gefolterd door disharmonischen!

Een puntzuivere toon zou er bijgevolg als één curve van de grafiek hierboven moeten uitzien, maar in werkelijkheid brengt elk geluid, elk instrument, elke stem, een heel specifieke combinatie van harmonische hogere frequenties teweeg. En juist die voor elk geluid unieke combinatie zorgt ervoor dat elk instrument zijn specifieke klank heeft. Sommige instrumenten benadrukken de eerste boventoon, anderen dan weer de derde, of enkele tussenliggende, enz. Zo komt het dat alles zijn specifieke en unieke timbre heeft.
Zo komt het ook dat menselijke stemmen zo verschillen. Een man en een vrouw die samen dezelfde noot zingen, zijn duidelijk van elkaar te onderscheiden. Dat komt omdat een vrouwenstem meestal meer boventonen produceert. (Zie je wel dat ze toch altijd weer een toontje hoger moet zingen?)

En nu laat ik jullie hersenen weer met rust tot morgen.

Willy.