Обертоны

Колебания идеальной струны. Реальные колебания составляются из указанных. 1 — основной тон, 2—5 — обертоны

Оберто́ны (нем. Oberton — «верхний тон») в акустике — колебания полного объёма, а также различных частей какого-либо звучащего тела (струны, столба воздуха, мембраны, голосовых связок и т. д.). Обычно понятие обертона смешивается с понятием гармонических созвуков, однако несмотря на то, что любой гармонический созвук является обертоном, не любой обертон является гармоническим созвуком.

Обертон может быть колебанием частей звучащего тела, выраженных как правильными дробями (¹/₂, ¹/₃, ¹/₄ и т. д.), так и неправильными (например, при колебании звучащего элемента ударного инструмента с неопределённой высотой звука, такого как там-там). Количество и характер обертонов влияют на тембр инструмента.

У настройщиков фортепиано обертоном также называют биение звука при одновременном звучании двух струн. На слух это воспринимается, как неравномерная громкость. Если две струны настроены идентично (или с разницей в целое число октав), то биения не наблюдается. В противном случае биение происходит столько раз в секунду, насколько различаются высоты звуков в герцах (справедливо также для звуков с разницей, равной целому числу октав). Одно биение в секунду называют «один обертон» и т. д. Другой пример — тикание двух часов одинаковой марки: обычно абсолютной точности хода добиться невозможно. И тикание одних часов будет отставать от других. Но, например, раз в пять минут оба экземпляра часов будут тикать одновременно, и общий звук будет громче. Кстати, более высокая октава при настройке отличается на «октава плюс два обертона». Таким образом настраиваются современные инструменты. Ранее строй отличался, и инструменты настраивались по принципу «следующий полутон отличается от предыдущего на „n“ герц», что приводило к неунисонному звучанию нот различных октав. Это можно легко заметить, прослушивая, например, поздние фильмы Чарли Чаплина с фортепианным фоном. Фортепиано звучит для современника фальшиво.