[[Warum man ein Klavier nicht einfach durchgängig so stimmen kann, dass alle denkbaren Quinten (nur als Beispiel) auch wirklich reine Quinten sind, habe ich immer noch nicht begriffen. Aber mir fehlt da einfach das Grundwissen. Von daher akzeptiere ich jetzt einfach die Tatsache, dass ein Klavier anscheinend immer einen nicht ganz reinen Klang hat. - Aber wenn's beim Cello klappt, warum klappt's dann beim Klavier nicht?]]
Das zumindest ist einfach zu erklären.
Es klappt bei keinem Instrument, das für alle Tonarten gleichgut klingen soll. Bei der Oktave gilt das Frequenzverhältnis 2:1 zwischen Oktave und Ausgangston, bei der reinen Quinte ist das Verhältnis 3:2
Anders ausgedrückt: Bei einer Ausgangsfrequenz von 100 Hz hat eine reine Quinte eine Frequenz von 150 Hz und eine Oktave von 200 Hz.
Außerdem gilt, und das kann man an jedem Klavier sehen: 7 Oktaven = 12 Quinten.
Das Problem ist aber, dass du mathematisch eben nicht so sauber auskommst.
7 Oktaven über 100 Hz ergibt 12800 Hz, 12 Quinten über 100 Hz sind aber 12975 Hz. Du kannst also nur so stimmen, dass entweder 12 Quinten perfekt rauskommen, dann sind die Oktaven aber unsauber, oder du kannst so stimmen, dass die 7 Oktaven sauber sind, dann sind die Quinten aber leicht schief.
Man opfert die reinen Quinten zu Gunsten der reinen Oktaven. Im Grunde, man korrigiere mich, denn ich wiederhole nur, was mir mein Klavierstimmer vor langer Zeit mal erklärte und ich könnte das im Kopf mittlerweile etwas verdreht haben, stimmt man das Instrument so, dass die Oktaven sauber sind - man würde also die 12800 Hz nehmen - und dass die Halbtonstritte alle im möglichst gleichen Verhältnis zueinander stehen. Dafür müssen die Quinten (und ich meine auch die Terzen und Quarten) minimal tiefer gestimmt werden, denn es müssen ja die 175 Hz zwischen 12800 und 12975 Hz irgendwo versteckt werden, die man bräuchte, um reine Quinten zu stimmen.
Die reine Stimmung hingegen würde so laufen, dass alle leitereigenen Terzen, Quinten und Oktaven sauber sind.
Beispiel C-Dur:
Terz: f(E’) = 5/4 * f(C‘)
Quinte: f(G‘) =3/2*f(C‘))
Oktav: f(C‘‘) = 2 * f(C‘)
Daraus ergeben sich dann aber Abstände, zwischen diesen Tönen, die in anderen Tonleitern brutal-schräge Ergebnisse bringen würden, daher muss das Instrument für die jeweilige Tonart gestimmt werden.
Am Cello kannst du deine vier Saiten natürlich sauber stimmen (keine Ahnung, ob man das macht, habe nie Streichinstrumente gespielt), denn die Frequenz der Mehrzahl der Töne muss ja eh über die Stellung der Finger der linken Hand geregelt werden, was - so vermute ich - ein Zusammenspiel von Erfahrung und Ohr ist.
Mit einem Instrument, dass praktische jede Frequenz innerhalb seines Spektrums abbilden kann, kannst du auch jede Stimmung spielen.
Haut‘s mir ruhig um die Ohren, wenn ich vollkommenen Stuss geredet habe. Und den ersten Satz nehme ich freiwillig zurück, offensichtlich bin ich zu sehr Ingenieur, um technische Dinge wirklich einfach zu erklären :)