Акустика музыкальных инструментов и человеческого голосового аппарата

Обычно такие тела применяются в свободно подвешенном состоянии, или же в положении, при котором они опираются на немногие точки и которое не влияет на их способность колебаться.

Иногда применяется частичное закрепление таких звучащих тел, в некоторой степени ограничивающее свободу их колебаний. Это относится, например, к тонким упругим стержням и удлиненным пластинкам (язычкам), которые для того, чтобы они могли издавать необходимые музыкальные звуки, укрепляются на одном конце, а второй конец остается свободным. При таком способе частичного закрепления, как это мы увидим из дальнейшего, такие самозвучащие тела приобретают особые акустические свойства.

Такие частично закрепленные самозвучащие тела мы будем в дальнейшем называть полусамозвучащими.

2. Тела, становящиеся упругими вследствие натяжения, которому их подвергают. От степени натяжения, при прочих равных условиях, зависит частота их колебаний, т. е. высота издаваемого ими звука. Тела этой группы имеют форму либо с большим преобладанием одного пространственного протяжения над двумя остальными (струны), либо с большим преобладанием двух пространственных протяжений над третьим (перепонки, мембраны). Вследствие таких особенностей формы они лишены способности, подобно самозвучащим телам, колебаться и издавать музыкальные звуки в свободном или полусвободном состоянии.

3. Тела, становящиеся упругими вследствие процесса сжатия. В отличие от первых двух групп, где звучащие тела являются твердыми, тела этой группы - газообразные. Сюда относится главным образом воздух, наполняющий трубки духовых музыкальных инструментов.

§ 3. Все существующие способы возбуждения звучащих тел можно свести, в основном, к следующим трем способам:

а) У д а р или т о л ч о к. Этот способ характеризуется мгновенным приложением и передачей энергии звучащему телу, с последующим предоставлением ему полной или относительной свободы колебаний. Отдача энергии в окружающее воздушное пространство и процесс внутреннего трения в материале звучащего тела приводят к постепенному уменьшению амплитуды его колебаний, т. е. к затуханию последних (как это мы наблюдаем в струне фортепиано, колоколе и т. п.). Газообразные звучащие тела возбуждаются быстро следующими друг за другом периодическими толчками; при этом возникает более или менее длительное вынужденное и притом незатухающее колебание звучащего тела;

б) Щ и п о к или з а ц е п л е н и е. Этот способ возбуждения, характеризующийся зацеплением звучащего тела каким-либо предметом, постепенным выведением его из положения равновесия и последующим внезапным его освобождением, применим только к некоторым видам твердых звучащих тел (струны, стержни, язычки);

в) Т р е н и е. Этот способ возбуждения можно свести к ряду периодически повторяющихся зацеплений и освобождений звучащего тела, следующих в ритме его звуковой частоты. В противоположность защипыванию, после которого звучащее тело получает свободу колебаний, при возбуждении трением возбуждающее тело остается в тесном соприкосновении с звучащим телом в течение всего периода возбуждения. Возбуждение трением применимо как к твердым звучащим телам, где для повышения сцепления между возбудителем и вибратором часто применяют липкие и легкоплавкие связующие вещества, так и к газообразным, где оно используется в так называемых свистящих, или лабиальных инструментах.

Все указанные способы возбуждения звучащих тел и возникающие при этом колебательные процессы можно охарактеризовать следующим образом.

В тех случаях, когда энергия подводится к звучащему телу в форме однократного импульса (удар, толчок, зацепление) и оно после этого получает свободу, оно начинает совершать свободные и затухающие колебания, постепенно расходуя сообщенную ему энергию на преодоление сопротивления раскачиваемого воздуха, на трение вне и внутри .самого тела, на развитие в нем теплоты, на отдачу части энергии в точках закрепления или соприкосновения с другими способными колебаться телами. В этих случаях тела дают звуки, наиболее громкие в момент возникновения и более или менее быстро затухающие. Примеры - все ударные и щипковые струнные музыкальные инструменты.

Подробно о музыке:

Экспериментальное исследование развития музыкальных вкусов учащихся начальных классов
Экспериментальная работа по развитию музыкального вкуса у учащихся начальных классов проводилось на базе ГОУ СОШ №39 г. Ставрополя среди учащихся 4 «г» класса 2002-2003 уч. г. Эксперимент состоял из трех этапов: констатируюшего, формирующего и контрольного. Констатирующий эксперимент проводился ...

Возвышенная тайна музыки Глинки
Воздействие Глинки на последующее развитие русской музыки, победно выступившей на просторы мировой славы, было исключительным. В нем, по известному сравнению Чайковского, будущая русская музыка предстала заключенной словно дуб в желуде. Светлой силой, вознесшей русскую культуру в лице Глинки, – н ...

Жорж Бизе (1838-1875)
Жорж Визе являет собой классический пример композитора, которого помнят по одному шедевру — опере "Кармен". Его ранние оперы, такие, как "Искатели жемчуга" и "Пертская красавица", иногда исполняются и сегодня, но все-таки они никогда не были популярными. Однако с &quo ...