음향을 풍성하게 만드는 현 설계

피아노의 건반은 88개입니다. 현의 수는 모델에 따라 다르지만, 보통 약 230개입니다. 테너 및 고음에서 건반 하나에 현 3개가 매여 있고, 베이스 음이 낮아질수록 현 수가 3개에서 2개, 1개로 줄어듭니다.

그리고 피치가 낮은 음에서 높은 음으로 이동하면서 현 길이가 짧아집니다. 현 두께는 단계별로 변하기 때문에 음의 피치가 높을수록 현이 가늘어집니다. 베이스 음 현은 구리선이 감겨 있고, 테너와 고음역은 나선으로 되어 다른 선이 감겨 있지 않습니다.

중간 피치와 높은 피치 음의 현 3개는 연주 중 음량을 높이는 것과 음질 향상이 목적입니다.

같은 음에 해당하는 현 3개를 해머 1개로 치지만, 해머가 접촉하는 지점과 지지하는 위치는 현마다 다르기 때문에, 3개 현이 완전히 동일한 방식으로 진동하지 않으며, 현을 친 다음에 현의 잔향과 풍성하고 완벽한 음질을 구현할 수 있습니다.

섬세하게 현의 다양한 진동을 적용했을 때 음향을 비교해보겠습니다. 현 1개를 440Hz에서 A로 튜닝한 경우, 예시 1은 나머지 현 2개를 1.5센트 높게 또 낮게 튜닝하고, 예시 2에서는 각 현의 간격을 1.0센트로 두고, 예시 3은 각각 0.5센트의 차이를 두었습니다. 예시 4에는 같은 440Hz 주파수에 튜닝한 현 3개가 있습니다.

1센트는 동음 평균율 규모 반음의 1/100 주파수 차이와 같습니다.

Example 1 : String 1(440 Hz), String 2(+1.5 cent), String 3(-1.5 cent)

Example 2 : String 1(440 Hz), String 2(+1.0 cent), String 3(-1.0 cent)

Example 3 : String 1(440 Hz), String 2(+0.5 cent), String 3(-0.5 cent)

Example 4 : String 1(440 Hz), String 2(+0.0 cent), String 3(-0.0 cent)

위의 예시는 현을 친 후 잔향 차이를 쉽게 식별할 수 있도록 피치 간격이 과장된 인조 피아노 음향을 사용했습니다.

현 3개의 서로 다른 진동에 따라서, 피아노 음향에서 나타난 차이를 수량화하고 식별할 수 있습니다.

전문 피아노 조율사는 악기가 가장 풍성한 음향을 생산할 수 있도록 음색의 미묘한 차이를 귀로 직접 구별하며 튜닝합니다.

개별 현의 설계 방식도 음질을 풍부하게 합니다. 브리지가 현 한쪽 끝을 지지합니다. 베이스나 중음역 현의 경우 반대쪽 끝을 아그라프로 지지하고, 고음역일 경우 일부분을 베어링으로 지지합니다. 이 지지 장치 사이에 있는 현의 부분을 "음 관련 길이(speaking length)"라고 합니다. 범위 정중앙에 있는 A음의 경우, 현의 진동 주파수는 440Hz로, 1초당 440회 진동합니다. 범위 고음부에서 현 앞부분과 뒷부분에서 공명하는 부분을 각각 전면 듀플렉스, 후면 듀플렉스라고 합니다. 이 부분은 "음 관련 길이"와 함께 진동하여 소리의 매력을 높입니다. 공명하는 부분이 전혀 없을 때 음색의 풍성함이 떨어집니다.