L'ottava, la quinta e la terza maggiore sono tutti membri di ordine inferiore di una serie armonica. Possiamo generare una serie armonica moltiplicando una frequenza per numeri interi positivi successivi (1, 2, 3, 4, 5 ...). Dopo aver moltiplicato una frequenza, possiamo dividere per una potenza di due per abbassare l'ottava della nuova frequenza. Tutti i moltiplicatori che sono potenze di due (2, 4, 8, ecc.) Sono solo ottave sopra la frequenza originale.
Quindi costruiamo alcuni intervalli basati sulla serie armonica:
- Unisono
- Ottava perfetta
- Dividi per 2 per un rapporto di 3/2 e otteniamo una quinta perfetta
- Due ottave
- Dividi per 4 per un rapporto di 5/4 e otteniamo una terza maggiore
(omesso)
- Dividi per 16 per un rapporto di 21/16 e arriviamo vicini a una quarta perfetta
Quindi una risposta è che la terza maggiore è precedente nella serie armonica rispetto alla quarta perfetta . E la "quarta perfetta" generata sopra quando invertita è di circa 30 centesimi più larga della quinta perfetta generata dalla serie armonica. Quindi, anche se andiamo al 21 ° membro della serie armonica, non otteniamo davvero un quarto perfetto utilizzabile. Il quarto che usiamo è generato invertendo il quinto, quindi non fa realmente parte della serie armonica.
Vedi: https://en.wikipedia.org/wiki/Harmonic_series_ (musica)
La metterò in un altro modo. Coniamo il termine rapporto armonico per indicare un rapporto di frequenza che fa parte della serie armonica, ma forse cambiato in ottava. Ciò significa che tutti i rapporti armonici avranno un numero intero (un numero armonico) per il numero superiore e una potenza di due (spostamento di ottava) per il numero inferiore. 4/3 è quindi non un rapporto armonico, poiché il fondo non è una potenza di due. A causa della loro relazione con la serie armonica, le nostre orecchie percepiscono che i rapporti armonici sono più consonanti di altri rapporti. E 5/4 è un rapporto armonico, perché il fondo è una potenza di due.
Poiché l'inversione della quinta, che chiamiamo quarta, ha un rapporto di 4/3, e poiché è un 3 in basso, non c'è nessun rapporto armonico che è esattamente un quarto , quindi la quarta non sarà mai consonante come le terze maggiori o le quinte perfette. Possiamo avvicinarci arbitrariamente a un quarto di 4/3 risalendo la serie armonica (21/16, 43/32, ecc.), Ma man mano che andiamo a numeri armonici più alti, la consonanza diminuisce perché quei numeri più alti sono meno armonici naturali nella nota più bassa dell'intervallo.