Những đặc trưng của âm

Khi hai ca sĩ Quang Lê và Đan Nguyên song ca bài “Hồi tưởng” ở cùng một độ cao, ta vẫn phân biệt được giọng hát của từng người là dựa vào đặc trưng sinh lí của âm là âm sắc

Độ to của âm là một đặc trưng sinh lý của âm phụ thuộc vào biên độ hay mức cường độ âm.
+ Mức cường độ âm mà tai gười nghe được nằm trong khoảng từ ngưỡng nghe đến ngưỡng đau.
+ Âm có mức cường độ âm càng cao nghe càng to. Tuy nhiên độ to của âm còn phụ thuộc vào tần số âm. Hai âm có cùng mức cường độ âm
nhưng có tần số khác nhau thì sẽ gây những cảm giác âm to nhỏ khác nhau.

Các đặc trưng sinh lí của âm bao gồm: Độ cao, âm sắc, độ to.

Âm sắc phụ thuộc vào tần số và biên độ âm

Âm sắc phụ thuộc vào các đặc tính vật lí như tần số âm, biên độ âm, và các thành phần cáu tạo của âm. Sóng âm do một nhạc cụ phát ra là sóng tổng hợp của nhiều sóng âm được phát ra cùng một lúc. Các sóng này có các tần số f, 2f, 3f.. và có các biên độ là A1, A2, A3, ... rất khác nhau. Âm có tần số f gọi là họa âm cơ bản, các âm có tần số 2f, 3f, 4f.. gọi là các họa âm thứ hai, ba, tư. Họa âm nào có biên độ mạnh nhất sẽ quyết định độ cao của âm mà nhạc cụ phát ra. Dao động âm tổng hợp vẫn là một dao động tuần hoàn nhưng không điều hòa. Đường biểu diễn của dao động âm tổng hợp không phải là một đường hình sin mà là một đường cong có tính chất tuần hoàn nhưng có hình dạng rát phức tạp. Mỗi dao động tổng hợp đó ứng với một âm sắc xác định. Vì vậy mà hai nhạc cụ khác nhau có thể phát ra hai âm ở cùng độ cao nhưng có âm sắc hoàn toàn khác nhau.

Một nốt đàn organ nghe giống một nốt pianô vì chúng có cùng độ cao và âm sắc

Độ cao của âm phụ thuộc vào tần số âm.

Giọng nói của nam và nữ khác nhau là do tần số âm khác nhau.

Hai âm có cùng độ cao thì có cùng tần số âm.

Âm do các nhạc cụ khác nhau phát ra sẽ có cùng độ cao, cùng độ to nhưng chúng khác nhau về âm sắc. Vì Sóng âm do một nhạc cụ phát ra là sóng tổng hợp của nhiều sóng âm được phát ra cùng một lúc. Các sóng này có các tần số f, 2f, 3f.. và có các biên độ là A1, A2, A3, ... rất khác nhau. Âm có tần số f gọi là họa âm cơ bản, các âm có tần số 2f, 3f, 4f.. gọi là các họa âm thứ hai, ba, tư. Họa âm nào có biên độ mạnh nhất sẽ quyết định độ cao của âm mà nhạc cụ phát ra. Dao động âm tổng hợp vẫn là một dao động tuần hoàn nhưng không điều hòa. Đường biểu diễn của dao động âm tổng hợp không phải là một đường hình sin mà là một đường cong có tính chất tuần hoàn nhưng có hình dạng rát phức tạp. Mỗi dao động tổng hợp đó ứng với một âm sắc xác định. Vì vậy mà hai nhạc cụ khác nhau có thể phát ra hai âm ở cùng độ cao nhưng có âm sắc hoàn toàn khác nhau.

Độ cao của âm phụ thuộc vào tần số âm, âm trầm là âm có tần số nhỏ.