Vedlejší hlasy

Hlasy vedlejší (pomocné, alikvoty) jsou zjednodušeně řečeno ty hlasy, u kterých se po stisku klávesy na klaviatuře ozve tón s jiným názvem, než má klávesa. Nejedná se navíc jen o transpozici tónu o jednu či několik oktáv (jako u základních hlasů), ale o rozdíl v kombinacích jiných intervalů (tercií, kvint, septim a případně oktáv). Tak např. stisk klávesy c¹ způsobí v závislosti na zvoleném vedlejším hlase ozev tónu g, e či b, které navíc mohou pocházet z různých oktáv.

Vedlejší hlas většinou poznáme snadno – v označení hlasu se ve stopové délce vyskytuje zlomek, např. 2²/₃' (⁸/₃'), ²/₅', 1¹/₇' (⁸/₇') atd.

Proč se tyto hlasy ve varhanách používají, když výškou tónu na první pohled vůbec neodpovídají klaviatuře? Opravdu samostatné použití takového hlasu význam nemá, ten vynikne teprve při spojení s hlasem v základní poloze. Výstavba alikvotů (pomocných hlasů) sleduje ve správně vybudovaných varhanách harmonický (alikvotní) rozvoj zvuku, použití více základních a pomocných hlasů současně vede k jejich sluchovému spojení a díky různým kombinacím zvýraznění určitých harmonických k velkému počtu zvukových barev a hlasitosti nástroje. Tohoto efektu nelze docílit spojením hlasů v pouze základní poloze, ty sice také obsahují kromě shodné základní frekvence i různý poměr harmonických, ty jsou však vůči základní frekvenci příliš malé. Barva zvuku i hlasitost se v tomto případě také mění, výsledný efekt je však málo výrazný.

Připomeňme si nejprve základ harmonického rozvoje zvuku (podrobnější popis v kapitole o akustice). Na obrázku je malá část harmonické řady pro tón velké C, zobrazeno je pořadí harmonických a jejich vyjádření v klávesách klaviatury a notách. Tón velké C je tón základní, který rozhoduje o výšce tónu, který slyšíme. Ostatní harmonické už z pohledu sluchu rozhodují jen o zabarvení zvuku. Druhá harmonická je od základního tónu vzdálená o oktávu (tón malé c). Všimněme si, že ve velké oktávě žádný jiný alikvot není. Třetí harmonická je kvinta o oktávu výše od základního tónu (g v malé oktávě), čtvrtý pak další oktáva (c¹ – o dvě oktávy nad základním tónem). Pátá a šestá jsou tercie a kvinta z následující oktávy. Sedmá harmonická je přibližně septima v této oktávě (jen přibližně, skutečná frekvence se od tónu b¹ mírně liší a v notách či klaviatuře tak nejde přímo vyznačit). Osmá harmonická je opět oktáva, tentokrát už třetí od základního tónu, devátá nona atd. V rozvoji bychom tak mohli pokračovat dále (viz např. zobrazení v notách na dalším obrázku) ne však do nekonečna, význam mají jen ty harmonické, které ještě slyšíme tj. jejichž frekvence nepřesáhne cca 16kHz, pro tón velké C by to byla přibližně 250. harmonická.

Znalost významu alikvotů a způsobu označování základních hlasů nám pomůže snáze pochopit princip značení pomocných hlasů.

Začněme opět od základního tónu, tentokrát budeme vazbu klaviatury a znějícího tónu ilustrovat na tónu velké C:

Tón shodný se stisknutou klávesou se ozve jen u hlasu v základní – 8’ poloze, u něhož slyšíme přesně to, co hrajeme.

Pokud bychom chtěli slyšet samostatně druhou harmonickou (druhý alikvot) tónu velké C, použili bychom čtyřstopový hlas 4’. V něm hrané tóny znějí právě o oktávu výše, při stisku velkého C se tak ozve malé c:

Třetí harmonická už není vůči základnímu tónu v oktávovém intervalu. Při použití samostatného hlasu tak už nevystačíme se základními hlasy, musíme použít hlas pomocný v kvintové poloze. Vyjdeme-li ze základního tónu v poloze 8’, má kvinta v druhé oktávě délku 2²/₃' , použijeme-li tento hlas samostatně, po stisku velkého C se ozve malé g, což je třetí harmonický tón velkého C:

Čtvrtý alivot je opět oktáva (tentokráte zdvojená) od základního tónu, abychom ji získali samostatně, použijeme hlas o dvě oktávy výše nad základním, tedy dvoustopový (2’):

Pátým alikvotem je tercie, při odvození z osmistopového základu bude mít délku 1³/₅'. Opět po stisku klávesy velkého C se ozve příslušný tón, tentokrát jednočárkované e¹:

Následující šestý alikvot má kvintový charakter, délka základní píšťaly bude 1¹/₃':

Obdobně bychom mohli pokračovat i u dalších alikvotů. Všimněme si, že část alikvotů tvoří základní hlasy (ty, jejichž vzdálenost od základního tónu jsou násobky oktáv). Všechny ostatní jsou hlasy vedlejší – třetí je kvinta 2²/₃', pátý tercie 1³/₅', šestá další kvinta 1¹/₃', sedmý septima 1¹/₇'’…

Na předchozích obrázcích byly alikvoty použity samostatně. Jejich skutečné využití je však jiné. Každá píšťala vydává kromě základního tónu ještě celou řadu tónů harmonických, díky jejich různému zastoupení se jednotlivé hlasy od sebe liší barvou zvuku. Stiskneme-li jedinou klávesu při zapnutém jednom hlase v základní poloze, zní tak se základním tónem i všechny alikvoty. Použitím (přidáváním či ubíráním) pomocných (alikvotních) hlasů může varhaník některé harmonické zvýraznit a úplně tak změnit výsledný zvuk. Na obrázku je situace při stisku klávesy velkého C při současně zapnutém hlasu v základní poloze a všech výše popsaných alikvotech:

V příkladech bylo uvedeno značení jen několika alikvotů (dvou kvint, tercie a septimy) získaných z osmistopového základu. Skutečných alikvotů je však mnohem více, mohou být totiž odvozeny od různého základu. U všech pomocných (alikvotních) hlasů se v označení délky vyskytují zlomky. Velmi jednoduše lze rozlišit polohu hlasu podle čísla ve jmenovateli zlomku – u kvinty je to trojka (třetí harmonický tón), u tercie pětka (pátá harmonická), sedmička u septimy a devítka u nony (viz vyznačení harmonického rozvoje na obrázku v úvodu kapitoly).

Značení kvintových hlasů bude mít ve jmenovateli zlomku 3:

 

Jak je patrné z tabulky, můžeme se setkat se značením ve formě nevlastních zlomků (druhý řádek tabulky – čitatel je u nich větší než jmenovatel) nebo se značením ve formě celého čísla plus vlastního zlomku. Ze značení ve formě nevlastních zlomků je přímo jednoduše patrná délka základu, ze kterého je příslušný alikvot odvozen, u druhého značení si jej musíme dopočítat (nebo se vazbu na základní tón naučit…). Délky píšťal jednotlivých kvint získáme nejjednodušeji dělením délky základu třemi, takže kvinta pro 8 bude 8/3, kvinta pro 16 bude 16/3 atd. Z tabulky lze vyčíst i mnoho jiných souvislostí – např. že třetí harmonickou čtyřstopového hlasu lze zvýraznit hlasem v poloze 1¹/₃', který zvýrazní rovněž šestou harmonickou osmistopového hlasu, je totiž jeho druhou v pořadí kvintou atd.).

Kromě kvintových hlasů se používají i hlasy terciové, vydávající zvuk o velkou tercii výše, než je název stisknuté klávesy, septimové (o malou septimu výše), a nonové (o velkou nonu výše).

Jejich značení shrnují následující tabulky: