brass-history
An Fisic na Cruthanna Brass Ionstraim Bell agus Propagation Fuaim
Table of Contents
An Fisic na Cruthanna Brass Ionstraim Bell agus Propagation Fuaim
Is é an clog ionstraim práis i bhfad níos mó ná flair maisiúil - tá sé ina claochladán fuaimiúil, scagaire minicíochta, agus antenna directional ar fad i gceann. An cruth, méid, agus ábhar an clog sainmhíniú conas tonnta fuaime amach an ionstraim, conas aistrithe fuinnimh go dtí an t-aer oscailte, agus ar deireadh thiar conas a bhraitheann an ionstraim ag éisteoirí. Do ceoltóirí, déantóirí ionstraim, agus fuaimeoirí, tuiscint a dhéanamh ar an fisic taobh thiar de dhearadh clog transforms tuiscint suibiachtúil ar "chaighdeán fuaime" isteach i dúshlán innealtóireachta inchainníochtaithe.
Bunús Táirgeadh Fuaime in Ionstraimí Brass
Tagann fuaim in ionstraim phrás nuair a leagtar liopaí buzzing an t-imreoir an colún aer taobh istigh den feadánra isteach creathadh. Bunaíonn an creathadh tonnta seasamh ag minicíochtaí athshondach ar leith - na armónaigh nádúrtha na hionstraime. Cinneann fad an tubing an pháirc bhunúsach, agus tionchar an phróifíl leamh (sorcóiriúil nó cónúil) a harmonics. An tonnta seasamh propagate síos an feadán go dtí go sroicheann siad an clog, i gcás ina n-athróidh an t-athrú tobann i limistéar trasghearrthach mór iompar tonn.
Buan-Uasláin agus Athshondas Airgeadraí
Taobh istigh feadán aonfhoirmeach, léiríonn tonnta fuaime ar ais agus amach idir na foircinn, nóid a chruthú agus antinodes. Le haghaidh feadán oscailte ag ceann amháin (an clog) agus dúnta ag an taobh eile (na liopaí), tá na minicíochtaí athshondach ilchineálacha corr de na bunúsacha. Braitheann an patrún beacht ar an geoiméadracht feadánra. ailt Cylindrical, cosúil leo siúd i trumpaí agus trombhrón, a tháirgeadh sraith armónach atá beagnach slánuimhir-bhunaithe.
Impedance Mismatch agus Ról an Bell mar Trasfhoirmeoir Acoustic
Thaistil fuaime tríd an ionstraim colún aeir mar tonn brú. An impedance - an cóimheas brú fuaime go treoluas toirt - ard taobh istigh den feadánra caol mar go bhfuil an t-aer srianta. Tá an t-aer oscailte impedance i bhfad níos ísle. Má tá an t-aistriú ó ard go impedance íseal, léiríonn an chuid is mó de na fuinneamh tonn ar ais isteach san ionstraim, a tháirgeadh fuaim lag, muffled. Réitíonn an clog seo trí chéile flaring amach, ag soláthar aistriú impedance réidh. Tá an coincheap seo, a fuarthas ar iasacht ó teoiric líne tarchuir leictreach, ar a dtugtar [FLT:] impedance fuaimiúla meaitseáil[T:1]
Cruthanna Bell agus a n-Éifeachtaí Acoustic
Tá na cruthanna is coitianta flared, exponential, parabolic, agus bells conical. Anseo thíos, gach scrúdú go mion, lena n-áirítear conas a théann a geoiméadracht scagadh minicíochta, meaitseáil impedance, agus treorú.
Bell u0026 quot;
An gleoite bell expandd de réir a chéile, go minic tar éis cuar a mhéadaíonn i ga níos tapúla i dtreo an oscailt. Déanann an cruth seo an t-athrú impedance, a fheabhsaíonn éifeachtúlacht radaíochta do mhinicíochtaí níos airde. Is é an toradh geal, ton iontach le réamh-mheastachán láidir. Trumpets agus cornets úsáid go coitianta bells flared a ghearradh trí cheolfhoireann nó banna. Bíonn tionchar ag an ráta flare freisin ar an "slotting" de nótaí - cé chomh daingean is féidir leis an imreoir lár pháirc. Is féidir le flare níos gasta nótaí a bhraitheann níos cobhsaí ach d'fhéadfadh a laghdú saibhreas íseal-clárnach.
Bell u0026 rsquo; s
Leathnaíonn clog exponential de réir cuar exponential matamaiticiúla. Soláthraíonn an cruth seo impedance gar-foirfe meaitseáil ar fud raon minicíochta leathan, mar thoradh ar ton cothrom le hábhar armónach saibhir agus fiú réamh-mheastachán. Tá sé le fáil go minic ar trombónacha leibhéal gairmiúil agus adharca na Fraince. Laghdaíonn an próifíl exponential reflections inmheánach, rud a ligeann an ionstraim a labhairt faoi shaoirse agus freagra a thabhairt go tapa ar áiléar. Mar sin féin, toisc go bhfuil an flare clog níos measa, is féidir leis an fhuaim a bheith níos lú dírithe ná dearadh parabolic, rud a chiallaíonn sé go maith-oiriúnach le haghaidh seinm ina bhfuil cumasc riachtanach.
cliceáil grianghraf a mhéadú
Gnéithe clog parabolic cuar a luasghéarú amach i dtreo an imeall, a chruthú "waist" nó scornach caol roimh flare drámatúil. Díríonn an cruth fuinneamh fuaime ar feadh an ais an clog, a tháirgeadh directional, teilgean penetrating. Tá sé bail ar fónamh orthu in ionstraimí aonair, mar shampla an flugelhorn nó dearaí trumpa áirithe tógtha le haghaidh imirt luaidhe. Gníomhaíonn an próifíl parabolic mar antenna adharc, sharpening an patrún radaíochta. Cé go bhfuil an toradh den scoth i dtreo amháin, is féidir é a dhéanamh ar an fhuaim ionstraim níos lú iomlán do lucht éisteachta amach -axis. Rannpháirtithe a dhéanamh go minic i hallaí mór nó ionaid amuigh faoin aer "Is minic torainn torainn torainn clog "
Bell u0026 quot;
Tá ráta leathnú beagnach líneach ag bells cónúil, le flare íosta in aice leis an oscailt. Táirgeann an dearadh seo ton te, dorcha le patrún radaíochta bog, idirleata. Is tréith é den adharc na Fraince agus roinnt dearaí cornet níos sine. Laghdaíonn an próifíl chónúil béim ardmhinicíochta, rud a fhágann go bhfuil an cumasc fuaime go nádúrtha le hionstraimí eile in cheolfhoireann. Toisc go bhfuil meaitseála bacainní níos lú éifeachtach ag minicíochtaí níos airde, d'fhéadfadh an ionstraim a bheith níos ciúine ach cuireann sé timbre velvety ar féidir a mhúnlú trí shocrú láimhe sa clog - teicníc uathúil don adharc na Fraince.
Fisic an Propagation Fuaime: Scagadh Minicíocht, Patrúin Radaíochta, agus Céim ailíniú
Bíonn tionchar ag cruth an clog ar thrí ghné ríthábhachtach de iomadú fuaime: a bhfuil minicíochtaí feabhsaithe nó faoi chois, conas a scaipeann an fhuaim sa spás, agus cibé an bhfanann na tonnta comhleanúnach.
Scagaire minicíocht
Gach clog gníomhartha mar scagaire fuaimiúla. An minicíocht scoitheadh - i gcás ina dtiocfaidh an clog ar flare ró-bheag chun tacú le radaíocht éifeachtach na minicíochtaí níos ísle - chinneann an ionstraim ar timbre bunúsach. Thíos an cutoff, tonnta machnamh ar ais isteach san ionstraim, a neartú armónaigh áirithe agus a chruthú ar an tréith "brassiness" an fhuaim. Thar an cutoff, tonnta radiate faoi shaoirse. An ráta flare agus fad clog iomlán athrú ar an minicíocht scoite. A mór, flare de réir a chéile laghdaíonn an scoitheadh, ag ligean minicíochtaí níos ísle a tionscadal agus a tháirgeadh níos dorcha, fuaim níos iomláine.
Patrún Radaíochta
Cinntíonn cruth an clog freisin an treoshuíomh fuaime. Scaipeann clog leathan, flared fuaime go ginearálta, a dhéanamh ar an inchloiste ionstraim ó go leor uillinneacha - a bhfuil tréithe inmhianaithe le haghaidh feidhmíocht ensemble. Díríonn clog caol, parabolic fuaime i bhíoma daingean, is féidir a bheith buntáisteach do solos ach a dhéanann an fhuaim ionstraim níos ciúine leis an imreoir féin. Na hathruithe patrún radaíochta le minicíocht: minicíochtaí níos airde níos directional, agus scaipeadh minicíochtaí níos ísle níos cothroime. Is é seo an fáth a d'fhéadfadh trumpa fuaim geal agus soiléir go díreach os comhair an clog muffled ar an taobh. Is féidir le ceoltóirí leas a bhaint as seo ag duántaíocht i dtreo an clog nó mutes lucht féachana a athrú ar an patrún.
Céim Ailíniú agus Cúngú Tonn
Mar a théann tonnta fuaime amach an clog, taisteal codanna éagsúla den tonnfront faid éagsúla ó imeall an éisteoir. Má chruthaíonn an cruth clog na faid cosán a bheith difriúil go suntasach, is féidir leis an wavefront bheith misaligned, as a dtiocfaidh cealú chéim agus caillteanas soiléireachta. Cinntíonn clog dea-dheartha go dtagann an wavefront mar tonn sféarúil comhtháite nó eitleán, a chaomhnú an sláine na fuaime. Is féidir leis an clog exponential agus flared barr feabhais de ghnáth i ailíniú céim mar gheall ar an wavefronts leathnú de réir a chéile go réidh.
Éifeachtaí de Bell Méid agus Ábhar
Taobh amuigh den phróifíl fhoriomlán, na gnéithe fisiceacha agus ábhar tógála an clog a bheachtú tuilleadh síniú fuaimiúil an ionstraim.
Méid an Chló
Tá trastomhas an oscailt clog díreach i bhfeidhm ar an freagra íseal-minicíocht. A clog níos mó (m.sh., 9-orlach ar trombone Bass) radiates níos fearr minicíochtaí íseal, a tháirgeadh fuaim saibhir, cumhachtach. A clog níos lú (m.sh., 4.5inch ar trumpa piccolo) gearrtha an Lows agus béim ar ard, a thabhairt ar aird geal, ton dírithe. An scornach clog - an pointe is cúinge díreach roimh an flare - freisin nithe.
Ábhar agus Tiús
An chuid is mó bells ionstraim práis a tháirgeadh déanta as cóimhiotail phrás, ach an comhdhéanamh ar leith agus tionchar an tiús creathadh agus athshondas. I measc na cóimhiotail Common práis buí (70% copar, 30% since), práis óir (85% copar, since 15%), agus práis dearg (90% copar, 10% since).
Impleachtaí Praiticiúla do Musicians
Mar shampla, beidh imreoir ceannasach trumpa i banna mór ag feidhmiú in ionaid mhóra leas a bhaint as clog mór, parabolic go tionscadail fuaim geal, dírithe. Os a choinne sin, beidh imreoir adharc orchestral Fraince a theastaíonn a chumasc le teaghráin agus woodwinds fearr clog cónúil le níos leithne, patrún radaíochta níos teo. Tá an rogha ábhartha freisin comhthéacs-spleách: tá bells óir tóir i measc trombonists clasaiceach as a n-dorcha, saibhir, cé go bhfuil práis buí coitianta i gceol tráchtála le haghaidh a cuter geal.
Is féidir le réamhíocaíochtaí i samhaltú fuaime agus dearadh ríomhchuidithe anois deis a thabhairt do lucht déanta a thuar agus a bhaint amach feidhmíocht clog gan fréamhshamhlacha fisiceacha endless. Anailís eilimint Finite insamhail conas a vibrates clog agus radiates fuaime, ar chumas coigeartuithe beacht leis an ráta flare, trastomhas scornach, agus tiús balla. Tá sé seo mar thoradh ar ionstraimí atá níos comhsheasmhaí agus níos éasca a imirt ar fud an raon ar fad.
Ard-Fhics: Bell Ráta Flare agus Dearadh Throat
Dhá paraiméadair breise a barántas taiscéalaíocht níos doimhne ná an ráta stóinseach clog agus an geoiméadracht scornach. An ráta stóinseach - cé chomh tapa a leathnaíonn an clog ó scornach go imeall - is minic a thuairiscítear ag "fachtóir flare" nó "comhéifeacht leathnú." A flare tapa (clog gearr) shifts an minicíocht scoite suas, cur béime ar ard agus a dhéanamh ar an ionstraim bhraitheann níos dírithe. A flare mall (clog fada) lowers an scoitheadh, a tháirgeadh níos dorcha, fuaim níos oscailte. Combined le fad clog foriomlán, chinneann an flare an ionstraim ar "meáchan" agus "spéacra."
An scornach - an pointe trastomhas is lú sa chuid clog - gníomhartha mar scrogaill a mbíonn tionchar backpressure agus isteach. A scornach níos lú méaduithe friotaíocht an ionstraim, cabhrú le chobhsú nótaí ard agus a fheabhsú sliotán, ach d'fhéadfadh a chur faoi deara stuffiness sa chlár níos ísle. Cuireann scornach níos mó blowing saor in aisce agus fuaim leathan ach is féidir a dhéanamh rialú clár ard níos dúshlánaí.
Leathnú an Bell: Peirspictíochtaí Stairiúla agus Nua-Aimseartha
Tá dearadh Bell tagtha chun cinn thar na céadta bliain. Ionstraimí práis Luath, mar shampla an trumpa nádúrtha, bhí fada, bells díreach le flare íosta. Mar a bhí ceol níos dinimiciúla agus ceolfhoirne leathnú, thosaigh lucht déanta ag turgnamh le bells níos mó agus flares níos casta a mhéadú teilgean agus saibhreas. An aireagán an comhla sa 19ú haois ceadaithe ag imirt crómatach, agus bhí bells níos ilchasta chun freastal ar an raon a leathnú. Sa lá atá inniu, ar chumas déantúsaíochta ríomh-chuidithe agus miotalóireacht chun cinn flare leibhéal gan fasach de cruinneas. Roinnt ionstraimí nua-aimseartha úsáid "céim" nó "clog il-a" áit ar féidir leis an cur chuige seo a bhaint amach na minicíochtaí féithiúla
Key Takeaways agus tuilleadh Léitheoireachta
Is é an clog an chomhpháirt is tábhachtaí chun fuaim ionstraim phrás a mhúnlú. Cinneann a chruth, a mhéid, agus ábhar cé chomh héifeachtach is a aistríonn fuinneamh fuaime chuig an aer, a leag béim ar mhinicíochtaí, agus conas a scaipeann an fhuaim sa spás. I gcás imreoirí, is féidir leis na prionsabail seo uirlisí a roghnú a chomhlánaíonn a spriocanna ceoil. I gcás lucht déanta, soláthraíonn sé treochlár don nuálaíocht.
Mar fhocal scoir[TFLT] a bhaineann le fisic a iniúchadh tuilleadh, foilsíonn Cumann Acoustical Mheiriceá páipéir iomadúla ar fuaimiúla ionstraim phrás ([[T:0]] Cumann Acoustical de Mheiriceá). Tá téacs clasaiceach [[T:2] Fisic na nIonstraimí Ceoil[T:3] ag Fletcher agus Rossing ([T:4])
Conclúid
De réir impedance mhodhnú, minicíochtaí scagadh, agus wavefronts a stiúradh, athraíonn an clog an creathadh amh na liopaí imreoir isteach sa saibhir, cumhachtach, agus nuanced fuaime a shainmhíníonn ceol práis. Cibé a dhearadh ionstraim nua nó a roghnú an ceann ceart le haghaidh feidhmíochta, tuiscint ar an fisic taobh thiar de cruthanna clog cumhacht do cheoltóirí chun roghanna a dhíghlasáil chumas a n-ionstraim ar iomlán. I lámha imreoir oilte, nach bhfuil an clog feadán - tá sé ach ionstraim fuaimiúil.