VOLUME, TONALITÀ E TIMBRO DEI SUONI

I suoni sono caratterizzati da volumi, tonalità e timbri propri. Più in generale, i suoni sono caratterizzati anche da una lunghezza, corrispondente alla loro durata.
Per "volume" di un suono si intende la sua "intensità", detta intensità acustica o intensità sonora.
Da un punto di vista fisico, il volume di un suono può essere definito come il rapporto tra la potenza di un'onda sonora e l'area della superficie da essa attraversata. In altre parole, si può considerare il volume di un suono come l'energia che in un certo tempo attraversa perpendicolarmente una superficie.
Pertanto, il volume di un suono, nel Sistema Internazionale delle unità di misura, può essere espresso come watt al metro quadrato.
Gli esseri umani sono in grado di percepire suoni con volume compreso in un intervallo di approssimativamente 12 ordini di grandezza, dai suoni sulla soglia di udibilità (all'incirca 10^-12 W/m^2) a quelli sulla soglia del dolore (circa 1 W/m^2). Al di sotto della soglia di udibilità non viene percepito nessun suono, mentre al di sopra dalla soglia del dolore i suoni risultano dolorosi per l'orecchio.
A causa di questo largo intervallo il volume viene solitamente espresso su scala logaritmica e viene misurato in decibel.
La "tonalità" riguarda l'altezza di un suono e dipende dalla frequenza delle vibrazioni che danno origine al suono stesso. Tali vibrazioni possono essere generate, ad esempio, dalle corde di una chitarra o anche dalle corde vocali.
Solitamente, gli esseri umani sono in grado di percepire suoni caratterizzati da un numero di vibrazioni compreso tra le 20 e le 20000 al secondo, ovvero tra le 20 e le 20000 hertz.
Quanto più basso è il numero di vibrazioni nell'unità di tempo, tanto più grave risulterà il suono. Viceversa, quanto più alto è il numero di vibrazioni nell'unità di tempo, tanto più acuto risulterà il suono.
I suoni più gravi generati dalla voce umana sono caratterizzati all'incirca da 90 vibrazioni al secondo, mentre quelli più acuti sono caratterizzati all'incirca da 1500 vibrazioni al secondo.
La nota musicale che dà il nome alla tonalità prende il nome di "tonica". Le altre 6 note musicali vengono chiamate, in ordine, "sopratonica", "modale", "sottodominante", "dominante", "sopradominante" e "sensibile".
Si distingue, inoltre, tra un modo "maggiore" e un modo "minore". Vengono dette "tonalità parallele" quelle che hanno la stessa tonica. Vengono dette "tonalità relative" quelle che presentano la stessa armatura, ovvero le stesse alterazioni.
Mentre il volume, la tonalità e la lunghezza di un suono sono grandezze fisiche misurabili adoperando rispettivamente fonometri, frequenzimetri e cronometri, lo stesso non può dirsi del "timbro" di un suono, che caratterizza il suono in sé e per sé ed è diverso da individuo a individuo, da strumento musicale a strumento musicale.
In altre parole, il timbro di un suono può essere considerato come quella qualità del suono che permette di distinguere tra due suoni con uguale frequenza. Basti pensare, infatti, al timbro della voce, che identifica ogni persona come una sorta di impronta digitale.