कैसे तापमान परिवर्तन को प्रभावित पीतल साधन यांत्रिकी

पीतल के उपकरणों में थर्मल विस्तार की भौतिकी

पीतल के उपकरण धातु मिश्र धातु से तैयार सटीक उपकरण हैं -आमतौर पर तांबे और जस्ता का मिश्रण - जो कि तापमान में उतार-चढ़ाव के लिए भविष्यवाणी की जाती है। आम पीतल मिश्र धातुओं के लिए रैखिक थर्मल विस्तार का गुणांक लगभग 19 × 10-6 प्रति डिग्री सेल्सियस है। इसे व्यावहारिक शब्दों में रखने के लिए, लगभग 1.5 मीटर की कुल ट्यूबिंग लंबाई के साथ एक तुरही हर 1 °C वृद्धि के लिए लगभग 0.029 मिमी तक लंबा होगा। जबकि उस संख्या में छोटा लगता है, एक संचयी 20 °C तापमान बदलाव कई सेंट तक उपकरण की पिच को बदल सकता है, जिससे खिलाड़ी को सर्वसम्मति से क्षतिपूर्ति करने की अनुमति मिलती है।

विशिष्ट मिश्र धातु मामले। पीला पीतल (70% तांबा, 30% जस्ता) और सोने के पीतल (85% तांबा, 15% जस्ता) में थोड़ा अलग विस्तार गुणांक होते हैं, लेकिन भिन्नता मामूली है - 5% अंतर से कम। वास्तव में क्या तापमान संवेदनशीलता को चलाता है ट्यूबिंग की कुल लंबाई है। टब और यूफोनियम जैसे लंबे उपकरण अधिक पूर्ण विस्तार का अनुभव करते हैं। उदाहरण के लिए, 5.5 मीटर टयूबिंग के साथ एक बीबीपीएचटी टब लगभग 0.1 मिमी प्रति °C का विस्तार करेगा, जो प्रदर्शन के दौरान एक उल्लेखनीय मौलिक पिच बदलाव का उत्पादन करने के लिए पर्याप्त है।

थर्मल विस्तार साधन में समान रूप से नहीं होता है। घंटी, माउथपाइप, ट्यूनिंग स्लाइड्स और वाल्व के आवरणों में अलग-अलग मोटाई, ज्यामिति और कभी-कभी अलग-अलग मिश्र होते हैं। ये अंतर विस्तार यांत्रिक तनाव को पेश कर सकते हैं, खासकर ब्रेज़्ड जोड़ों पर। यही कारण है कि तेजी से एक ठंडी उपकरण को एक हेयर ड्रायर के साथ गर्म करना या इसे हीटर के पास रखना दृढ़ता से हतोत्साहित है - यह स्लाइड या क्रैक सोल्डर सीम को ताबूत कर सकता है।

पिच शिफ्ट की गणना

धातु विस्तार के कारण पिच परिवर्तन को सूत्र Δf / f = -αΔT के साथ अनुमान लगाया जा सकता है, जहां α रैखिक विस्तार गुणांक है। धातु के तापमान में 10 °C वृद्धि से लगभग 1.9 सेंट (लंबे ट्यूबिंग = कम पिच) तक मूलभूत आवृत्ति का कारण बनता है। हालांकि, यह कहानी का एकमात्र हिस्सा है। गर्म हवा कम घनी है और ध्वनि को तेजी से संचारित करती है, मोटे तौर पर प्रति °C 3 सेंट तक बढ़ाती है। नेट प्रभाव इस बात पर निर्भर करता है कि कैसे जल्दी से धातु संतुलन पर्यावरण के साथ। एक ठंडा उपकरण शुरू में एक गर्म मंच पर लाया गया क्योंकि एयर कॉलम धातु से तेजी से गर्म हो जाता है। चूंकि धातु धीरे-धीरे चलती पिच 15 मिनट में चलती है।

पीतल मिश्र धातु की सामग्री विज्ञान

विस्तार गुणांक से परे, विभिन्न पीतल मिश्र धातु में अलग थर्मल चालकता और यांत्रिक प्रतिक्रियाएं होती हैं। लाल पीतल (90% तांबा, 10% जस्ता) में पीले पीतल की तुलना में कम तापीय चालकता होती है, जिसका अर्थ है कि यह गर्मी और धीरे-धीरे ठंडा हो जाता है। लाल पीतल से बने उपकरण - उनके गहरे, गर्म स्वर के लिए हेराल्ड - बदलते तापमान में पिच को स्थिर करने के लिए लंबे समय तक ले जाते हैं। निकल चांदी, आमतौर पर वाल्व घटकों और स्लाइड ट्यूबों के लिए उपयोग किया जाता है, जिसमें तांबे, जिंक और निकल होते हैं लेकिन कोई चांदी नहीं। विस्तार का गुणांक पीले पीतल (लगभग 16 × 10 - 6 प्रति °C) की तुलना में कम है, जिससे यह अधिक आयामी रूप से स्थिर हो जाता है।

The mouthpieces of the mouthpieces of the mouthpieces of the mouthpieces

मुखपत्र आम तौर पर पीतल से बने होते हैं (चांदी या सोने की चढ़ाना के साथ) और बड़े पैमाने पर छोटे होते हैं, इसलिए वे जल्दी से थर्मल संतुलन तक पहुंचते हैं। एक ठंडी मुखपत्र खिलाड़ी के होंठ से गर्मी खींच सकता है, जो अस्पष्ट लचीलापन और आराम को प्रभावित करता है। अधिक गंभीर रूप से, मुखपत्र का विस्तार गले और बैकबोर आयामों को बदल देता है, जो प्रतिरोध और innation को बदल देता है। एक मुखपत्र जो थोड़ा विस्तार करता है, उपकरण की समग्र पिच को कम करेगा, लेकिन प्रभाव मुख्य ट्यूबिंग की तुलना में कम स्पष्ट है। हालांकि, मुखप और लीडपैप के बीच का अंतरफल तापमान चरम सीमाओं में बैठने के मुद्दों का एक आम स्रोत है - ठंडी स्थितियों में एक तंग फिट होने पर हवा में रिसाव होने पर ढीला हो जाता है।

जो खिलाड़ी चर जलवायु में प्रदर्शन करते हैं, वे अक्सर दो मुखपत्रों को रखते हैं: तेज वार्म-अप के लिए हल्का एक और तापमान तक पहुंचने के बाद स्थिर पिच के लिए एक भारी एक। यह पेशेवर ऑर्केस्ट्रल तुरही खिलाड़ियों के बीच विशेष रूप से आम है जो ठंडी गड्ढे ऑर्केस्ट्रा और गर्म चरणों के बीच स्विच करते हैं।

तापमान तनाव के तहत वाल्व और स्लाइड मैकेनिक्स

वाल्व और स्लाइड एक पीतल के साधन के सबसे यांत्रिक रूप से संवेदनशील भागों हैं। वे तंग सहिष्णुता (अक्सर 0.05 मिमी से कम निकासी) और उचित स्नेहन पर भरोसा करते हैं। तापमान दोनों धातु आयाम और स्नेहक चिपचिपाहट को प्रभावित करता है। 10 °C से नीचे, अधिकांश पेट्रोलियम आधारित वाल्व तेल गाढ़ा हो जाते हैं, जिससे स्लगिश वाल्व एक्शन होता है; ठंड से नीचे, वे पूरी तरह से कॉनगेल कर सकते हैं। सिंथेटिक तेलों में व्यापक ऑपरेटिंग रेंज होती है, आमतौर पर -20 °C तक, लेकिन यहां तक कि वे चरम ठंड पर प्रभावशीलता खो देते हैं।

उच्च गर्मी में (35 °C ऊपर), तेल पतले बाहर हो जाते हैं और वाल्व को सूखा छोड़ सकते हैं और खरोंच से प्रवणित हो सकते हैं। सिलिकॉन आधारित ट्रॉम्बा स्लाइड ग्रीस गर्मियों में रनी को बदल सकते हैं, जिससे स्लाइड को ढीला महसूस हो सकता है और लगातार पुनः आवेदन की आवश्यकता होती है। वाल्व आवरण और पिस्टन के बीच अंतर महत्वपूर्ण है। एक पीतल के आवरण निकल-प्लेटेड या मोनेल पिस्टन की तुलना में तेजी से फैलता है, जिससे संभावित रूप से बाध्यकारी हो सकता है। मोनेल (एक निकल-तांबे मिश्र धातु) पिस्टन वाल्व के लिए अपने कम विस्तार गुणांक और उत्कृष्ट जंग प्रतिरोध के कारण होता है। रोटरी वाल्व, फ्रेंच सींग और यूफोनियम पर आम है, जो एक अलग तंत्र-रोटर और स्ट्रिंग्स के कारण सटीक रोटर्स के लिए सटीक रोटर्स का उपयोग करते हैं।

जलवायु के लिए स्नेहक चयन

वेरिएबल जलवायु में प्रदर्शन करने वाले संगीतकारों को उन स्थितियों के अनुरूप स्नेहक चुनना चाहिए:

• Cold मौसम (10 °C से नीचे): पतली, सिंथेटिक वाल्व तेल (जैसे, हेटमैन 1, ब्लू जूस) और हल्के स्लाइड ग्रीस का प्रयोग करें। पानी आधारित स्नेहक से बचें जो फ्रीज कर सकते हैं और चिपके हुए कारण बन सकते हैं।
• गर्म मौसम (30 °C से ऊपर) : भारी तेलों (जैसे, हेटमैन 2 या 3) और मोटे स्लाइड ग्रीस (जैसे, यामाहा स्लाइड ग्रीस) के लिए स्विच करें। हर खेल सत्र से पहले फिर से लागू करें।
• Humid स्थिति: वाल्व स्प्रिंग्स और आवरणों पर विरोधी जंग उपचार पर विचार करें। मामले में सिलिका जेल पैक नमी को नियंत्रित करने में मदद करते हैं।

तापमान चरम सीमाओं के बीच बढ़ने पर नियमित सफाई और फिर से स्नेहन आवश्यक होता है। लंबी स्वरों के साथ एक पूरी तरह से गर्म-अप मार्ग की मांग से पहले समान रूप से स्नेहक वितरित करता है।

आर्द्रता और संघननन की भूमिका

तापमान में बदलाव लगभग हमेशा आर्द्रता बदलाव के साथ होते हैं। गर्म हवा में नमी अधिक होती है। जब एक ठंडा पीतल का साधन गर्म, नम कमरे में प्रवेश करता है, तो सभी सतहों पर संघनननन रूप - ट्यूबिंग के अंदर, वाल्व स्टेम पर और स्लाइड के नीचे। यह नमी स्नेहक को दूर करती है, जंग को तेज करती है, और खेल के दौरान गुर्जिंग ध्वनि उत्पन्न करती है। लीडपाइप और ट्यूनिंग स्लाइड के अंदर संक्षेपण विशेष रूप से समस्याग्रस्त है क्योंकि यह वायु स्तंभ को बाधित करता है और स्पटरिंग का कारण बनता है।

यदि संघननन को खेलने के बाद दूर नहीं किया जाता है, तो यह लाल सड़ना (विस्तार) को बढ़ावा देता है, जो कि पीतल में दूर खाती है, जिससे लाल रंग की सतह निकल जाती है। लाल सड़ना अपरिवर्तनीय है और अक्सर ट्यूबिंग और मिलाप जोड़ों में लीक होने की ओर जाता है। इसे कम करने के लिए, संगीतकारों को प्रत्येक उपयोग के बाद एक swab या lint-free कपड़े के साथ साधन के इंटीरियर को सूखा होना चाहिए, विशेष रूप से विपरीत वातावरण के बीच बढ़ने के बाद। कुछ खिलाड़ी अवशिष्ट नमी को अवशोषित करने के मामले में एक desiccant पैक को स्टोर करते हैं। प्रोटेक या ईर्ष्या swabs की तरह आधुनिक सिंथेटिक swabs, सभी पीतल उपकरणों के लिए प्रभावी हैं।

जंग और दीर्घकालिक पहनने

संघनननन और सुखाने के दोहराया चक्र मिलाप जोड़ों और सीम पर जंग को तेज करते हैं। लैक्क्वायर या प्लेटेड फिनिश वाले उपकरण कुछ सुरक्षा प्रदान करते हैं, लेकिन इंटीरियर हमेशा उजागर होता है। एक पेशेवर तकनीशियन द्वारा पूरी तरह से वार्षिक सफाई - एक अल्ट्रासोनिक स्नान, जमा को हटाने और फिर से स्नेहन सहित - एक उपकरण के जीवन को काफी बढ़ा सकता है। संगीतकारों या जो लोग आउटडोर खेलते हैं, के लिए एक मिड-सीज़न सफाई की भी सिफारिश की जाती है।

तापमान के लिए साधन-विशिष्ट प्रतिक्रियाएं

विभिन्न पीतल के उपकरणों में डिजाइन, ट्यूबिंग की लंबाई और खेल तकनीक के कारण अलग-अलग तापमान संवेदनशीलता होती है।

ट्रम्पेट, कॉर्नेट और फ्लुगेलॉर्न

इन उपकरणों में अपेक्षाकृत कम ट्यूबिंग (1.3-1.5 मीटर) और छोटे बोर व्यास होते हैं। वे तापमान में बदलाव के लिए जल्दी प्रतिक्रिया करते हैं क्योंकि धातु द्रव्यमान कम होता है। एक तुरही 10-15 मिनट के भीतर संतुलन तक पहुंच सकता है। हालांकि, ट्यूनिंग स्लाइड कम है, इसलिए पिच के लिए मुआवजा सीमित है। ट्रम्पेट खिलाड़ी अक्सर ठीक-ट्यूनिंग के लिए embouchure और स्लाइड समायोजन पर भरोसा करते हैं। पिककोलो तुरही (लंबाई के आधे हिस्से) भी अधिक संवेदनशील है; 5 °C परिवर्तन 10 सेंट तक पिच को बदल सकता है, जिसमें वाल्व-साइड चयन परिवर्तन की आवश्यकता होती है। फ़्लगेलहॉर्न्स, उनके बड़े बोर और शंकदार टेंडर के साथ, थोड़ा धीमा हो जाता है।

Trombone

ट्रॉमबोन की लंबी मुख्य स्लाइड (लगभग 2.7 मीटर एक टेनर में, एक बेस ट्रामबोन में 3.5 मीटर तक) विशेष रूप से तापमान से प्रभावित होती है। शीत स्थितियां स्लाइड को अनुबंधित करने का कारण बनती हैं, जिससे स्थिति कम होती है और तेज होती है। इसके विपरीत, गर्मी स्लाइड को लंबा करती है, नोटों को समतल करती है। ट्रॉमबोन खिलाड़ियों को गर्म-अप के दौरान लगातार स्लाइड पदों को समायोजित करना चाहिए। हाथ स्लाइड को तेल से सना और छड़ी से बचने के लिए संघननन से मुक्त रखा जाना चाहिए। कई पेशेवर उच्च चिपचिपाहट सूचकांक (जैसे, ट्रॉम्बोटाइन) के साथ एक स्लाइड तेल का उपयोग करते हैं ताकि तापमान रेंज में लगातार कार्रवाई बनाए रखी जा सके।

फ्रेंच हॉर्न

हॉर्न्स में एक कॉनिकल बोर और जटिल रैप है जिसमें लगभग 4 मीटर टयूबिंग एक डबल हॉर्न में शामिल है। व्यापक ट्यूबिंग उन्हें अत्यधिक तापमान-संवेदनशील बनाती है। रोटरी वाल्व - रोटर और स्ट्रिंग लिंकेज का उपयोग करते हुए - ठंड के मौसम में कठोर हो सकता है क्योंकि रोटर तंत्र सटीक निकासी पर निर्भर करता है। हॉर्न खिलाड़ी अक्सर सर्दियों में हल्का रोटर तेल और गर्मी में भारी तेल का उपयोग करते हैं। एक सींग पर ट्यूनिंग स्लाइड भी लंबे समय तक है, जिससे अधिक समायोजन सीमा तक पहुंच जाती है। कुछ खिलाड़ी ट्यूनिंग से पहले परिवेश तापमान की जांच करने के लिए एक छोटा थर्मामीटर लेते हैं।

तुबा और यूफोनियम

इन बड़े उपकरणों में सबसे अधिक ट्यूबिंग होती है (एक BBLBLB) में 9 मीटर तक। वे लगातार ठंड से प्रेरित सपाटता की भरपाई करने के लिए सबसे लंबे समय तक गर्म होते हैं। उनके बड़े पैमाने पर धातु द्रव्यमान परिवेश तापमान में परिवर्तन के पीछे अंतराल होते हैं, जिससे बाहरी प्रदर्शन के दौरान पिच अस्थिरता होती है। Tuba खिलाड़ी कभी-कभी लगातार ठंड से प्रेरित समतलता की भरपाई के लिए ट्यूनिंग स्लाइड एक्सटेंडर या विशेष मुखपट्टियों का उपयोग करते हैं। यूफोनियम, उनके क्षतिपूर्ति प्रणालियों के साथ, कुछ हद तक कम संवेदनशील होते हैं क्योंकि अतिरिक्त ट्यूबिंग पहले से ही जुड़ी हुई है। इन उपकरणों पर वाल्व बड़े होते हैं और स्लगनेस से बचने के लिए ठंड के मौसम में मोटे स्नेहक की आवश्यकता होती है।

तापमान प्रबंधन के लिए ऐतिहासिक दृष्टिकोण

आधुनिक स्नेहक और विनिर्माण सहिष्णुता से पहले, पीतल के खिलाड़ियों को संसाधनपूर्ण होना पड़ा। 18 वीं और 19 वीं शताब्दी में, सर्दियों में बाहर प्रदर्शन करने वाले सैन्य बैंड अपने उपकरणों को आग से गर्म करेंगे या उन्हें कपड़े में लपेटेंगे। प्राकृतिक तुरही और सींग खिलाड़ियों ने crooks (detachable ट्यूबिंग अनुभाग) का उपयोग किया, जो ट्यूनिंग को समायोजित करने के लिए पहले गर्म था - एक अभ्यास जिसे विभिन्न तापमानों के लिए कई crooks को ले जाने की आवश्यकता थी। 19 वीं सदी में ट्यूनिंग स्लाइड का आविष्कार क्रॉक बदलने के बिना ऑन-द-फ्लाई पिच सुधार की आवश्यकता के लिए एक सीधी प्रतिक्रिया थी।

कीड तुरही और प्रारंभिक वाल्व उपकरणों में कम विश्वसनीय तंत्र थे; ठंड के मौसम में अक्सर वाल्व को छड़ी या रिसाव के कारण होता था। खिलाड़ियों ने खेल से पहले उपकरण में गर्म हवा को उड़ाने की आदत विकसित की, और कुछ धातु को गर्म करने के लिए तेल लैंप का इस्तेमाल किया। आज, सामग्री विज्ञान ने हमें बेहतर स्थिरता दी है, लेकिन अंतर्निहित भौतिकी समान बनी हुई है। इस इतिहास को समझना आधुनिक संगीतकारों की सराहना करता है कि धैर्य और गर्मजोशी गैर-नकार क्यों है।

तापमान बदलने के लिए प्रैक्टिकल रखरखाव दिनचर्या

तापमान के झूलों में विश्वसनीय प्रदर्शन बनाए रखने के लिए, इन निवारक चरणों को अपनी दिनचर्या में शामिल करें:

1. ]आपके उपकरण को पूर्व-गर्म: प्रदर्शन से पहले, धीरे-धीरे तापमान खेलने के लिए धातु को लाने के लिए 5-10 मिनट के लिए साधन में खेलें। गर्म होने के बाद तक जोर से खेल से बचें, क्योंकि तेजी से विस्तार मिलाप जोड़ों को तनाव दे सकता है।
2. ]]खिलौना तापमान: एक गीगा से पहले नियंत्रित वातावरण में साधन रखें। अचानक तापमान झटके क्रमिक बदलाव से भी बदतर हैं। परिवहन के दौरान अपमानित करने के लिए एक गद्देदार मामला का उपयोग करें। कुछ खिलाड़ी अतिरिक्त इन्सुलेशन के लिए एक केस कवर का उपयोग करते हैं।
3. Use तापमान विशिष्ट स्नेहक: तेल और ग्रीस के सर्दियों और गर्मियों के ग्रेड के बीच स्विच करें। अपने मामले में अतिरिक्त स्नेहक रखें। प्रदर्शन से पहले उपयोग करने वाले तेलों के साथ वाल्व कार्रवाई का परीक्षण करें।
4. अक्सर ट्यूनिंग की जाँच करें: वार्म-अप के बाद, एक संदर्भ पिच (जैसे, कॉन्सर्ट बीए) खेलते हैं और आवश्यकतानुसार मुख्य ट्यूनिंग स्लाइड को समायोजित करते हैं। 10-15 मिनट और फिर मध्य प्रदर्शन के बाद फिर से जांच करें। बाहरी परिस्थितियों में, प्रत्येक 20 मिनट में ट्यूनिंग की जांच करें।
5. प्रत्येक उपयोग के बाद साधन को सुखाने: विशेष रूप से जब एक गर्म से ठंडे वातावरण में चले जाते हैं, तो संघनननन रूप अंदर। प्रत्येक शाखा के लिए एक swab का उपयोग करें। लचीले swabs सभी पीतल के उपकरणों के लिए यह आसान बनाते हैं। ट्रॉम्बोन के लिए, एक पुल-थ्रू कपड़ा प्रभावी है।
6. ]Schedule पेशेवर रखरखाव एक वर्ष में दो बार: सर्दियों से पहले और गर्मियों से पहले, एक तकनीशियन का निरीक्षण और अपने उपकरण को साफ कर सकते हैं। वे पहना हुआ लगाव, कॉर्क और स्प्रिंग्स को प्रतिस्थापित कर सकते हैं जो चरम तापमान में अधिक कमजोर हो सकते हैं।

आपातकालीन आउटडोर प्रदर्शन के लिए फिक्स

यदि आपको बहुत ठंडी स्थितियों में खेलना होगा (लगभग 5 °C) तो इन सुझावों पर विचार करें:

• वाल्व पर स्पर्श प्रतिक्रिया को बनाए रखते हुए अपने हाथों को गर्म रखने के लिए पतले दस्ताने पहनें।
• साधन के आसपास एक microclimate बनाने के लिए मंच पर एक पवन आवरण या एक पोर्टेबल हीटर का उपयोग करें।
• पहले से ही, यह एक गर्म हवा को मुहावरे में उड़ा देता है, जिससे कि यह गर्मी को पहले से गर्म कर सके (इसे ध्यान में रखें कि नमी को कम नहीं किया जा सकता)।
• स्वीकार करें कि आंशिक नोटों को धुन में रहने के लिए वैकल्पिक उंगलियों की आवश्यकता हो सकती है। चरम ठंड में, एयरफ्लो को कम करने और उपकरण को गर्म रखने के लिए एक म्यूट के साथ खेलते हैं।

निष्कर्ष: Mastering तापमान परिवर्तनशीलता

तापमान में परिवर्तन पीतल संगीतकारों के लिए एक निरंतर साथी हैं, जो धातु विस्तार, स्नेहक चिपचिपाहट, वायु स्तंभ गति और यहां तक कि खिलाड़ी के स्वयं के होंठ लचीलेपन को प्रभावित करते हैं। इन प्रभावों के पीछे भौतिकी को समझने के द्वारा, उपयुक्त स्नेहक का चयन करना और सक्रिय रखरखाव आदतों को अपनाने के द्वारा, खिलाड़ी विघटन को कम कर सकते हैं और अभिव्यक्तिपूर्ण प्रदर्शन पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं।

चाहे आप एक छात्र ट्राम्बोनिस्ट हैं जो एक अनहीटेड बैंड रूम में खेल रहे हों, गर्मियों के त्योहारों में एक टूरिंग तुरही प्रदर्शन करते हैं, या एक टबा खिलाड़ी एक मिर्च परेड के माध्यम से मार्चिंग करते हैं, कुंजी तैयारी है। कुछ मिनट के सचेत वार्म-अप और विचारशील देखभाल आपको इननेशन सिरदर्द और मैकेनिकल हिचकी से बचा सकती है। आगे पढ़ने के लिए पीतल के उपकरणों के विज्ञान पर, परामर्श संसाधन जैसे [FLT: 6] इस तरह के थर्मल प्रभाव [FLT] पीतल के लिए [FLT] [FLT.

याद रखें: आपका पीतल साधन एक सटीक उपकरण है जो अपने पर्यावरण का जवाब देता है। इसके साथ काम करें, इसके खिलाफ नहीं, और आप मौसम के कोई फर्क नहीं पड़ता कि सुंदर ध्वनि का उत्पादन करेंगे।