Вернуться   www.blf.ru - Блокфлейта. Школа игры. > Блокфлейта > Акустика флейт

Акустика флейт Почему звучит флейта и почему флейты звучат по-разному.

Ответ
 
Опции темы Опции просмотра
Старый 28.05.2017, 22:23   #1

 
Аватар для Kostika
 
Регистрация: 11.02.2010
Адрес: Белая Церковь
Сообщений: 843
Вы сказали Спасибо: 568
Поблагодарили 769 раз(а) в 405 сообщениях
Отправить сообщение для Kostika с помощью Skype™
По умолчанию

О влиянии материала из которого изготовлена флейт уже много ломали копия, и вроде как определили - влияние ничтожно по сравнению с более важными - размеры, качество обработки, геометрические и математические соотношения.

А если есть сомнения как материал влияет на звук, посмотрите http://nose-flute.blogspot.com .
Флейта состоит из самого свистка и «резонирующей емкости» ротовой полости и носоглотки человека. Предположить, такая себе Человеко-окарина (есть свисток и закрытая емкость).

Сам сделал сотню таких свистков из разных пород древесины (липа, ольха, сосна, вишня, дуб, пол десятка разных красных пород ), по парочке из - картона, шпона, тонкого листового металла, пластмассы, соленого теста. Из шоколада не делал, как предлагают на сайте.
Звук, тембр был у всех практически одинаков. А вот заусеница, трещина, скол, ворс, капелька клея лака припоя. Ну естественно размеры свисткового окошка и щели очень вносили коррективы в звук вплоть до невозможности его получить.

Последний раз редактировалось Kostika; 28.05.2017 в 22:26..
Kostika вне форума   Ответить с цитированием
Эти 2 пользователя(ей) сказали Спасибо Kostika за это полезное сообщение:
aGGreSSor (10.07.2017), Petr (30.05.2017)
Старый 30.05.2017, 02:05   #2

 
Регистрация: 22.09.2010
Сообщений: 2,265
Вы сказали Спасибо: 1,175
Поблагодарили 1,346 раз(а) в 830 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Kostika Посмотреть сообщение
уже много ломали копия, и вроде как определили
Я вот смотрю на эту очередную тему, и думаю, влазить или оно само поутихнет, а потом можно и удалить очередные турусы на колесах.

Цитата:
Сообщение от dustfire Посмотреть сообщение
это не тростевое, а аэрофон,
Аэрофон - это общее название духовых инструментов, от гобоев до баянов, от гуделок на веревочке до "пукающего" воздушного шарика. Тростевые - аэрофоны. Вы хотели сказать "флейта".

Цитата:
Сообщение от dustfire Посмотреть сообщение
У меня есть кеначо ре из южноамериканского бамбука. Бамбук лёгкий, довольно рыхлый и внутренний канал не лакирован и не особо обработан, т.е. низкой твёрдости и шероховатый, в волокнах. Звук отличается от гладкой лакированной кены, я бы сказал, в приятную сторону. Флейта очень хорошо резонирует.
У Васи есть красный Камаз-самосвал, свободно несущий 20 тонн. А его синий Фольксваген эти 20 тонн раздавили. Больше Вася не допустит такой ошибки, его следующий Фольксваген будет красным.

Цитата:
Сообщение от Danilin Посмотреть сообщение
на характер колебания должны влиять
На характер чего? Что это еще за колебания? Кто кому должен?

Цитата:
Сообщение от Danilin Посмотреть сообщение
не только отраженные, но и переизлучённые из корпуса флейты
Если произошло отражение, то что "переизлучать"?

Цитата:
Сообщение от NoAdmNikolayUB Посмотреть сообщение
Например, у китайской флейты Дизи очень велико - у нее часть корпуса -это тонкая пленочка, которая отражает волны, внося в отраженную волну весьма большие искажения - слышно невооруженным ухом.
Пленочка дизи ничего не "отражает". Она просто колеблется вместе пучностями. То есть, прикрытое пленкой отверстие служит точкой излучения для тех гармоник, у которых под этим отверстием пучность. Расфазировка гармоник вкупе с их усилением приводит к этому эффекту "дисторшна", флейта становится по восприятию более "тростевой".
Чтобы это услышать, надо иметь флейту (не обязательно дизи), пленку и Адобе Аудишн. Записать что-то с пленкой и с просто закрытым отверстием. На сонограмме Адобе Аудишн можно вырезать частотные участки и слушать, что от этого изменяется.

Цитата:
Сообщение от NoAdmNikolayUB Посмотреть сообщение
Начиная с некоторой толщины стенок, скорее всего это влияние уловят только приборы, а при дальнейшем росте толщины - значение измеряемой величины окажется ниже погрешности измерений, и график будет уже бессмысленным в этой зоне.
Толщина вообще не важна. Важна конструкционная прочность.

Цитата:
Сообщение от dustfire Посмотреть сообщение
Сюнь звучит весомо приятнее окарины. Текстура у него внутри неровная, всякие шероховатости, даже наляпывания местами.
А сунь в сюнь ватку - так с небе амброзия потечет. Для полостных флейт это бесконечно малозначимо. У них нет гармоник в спектре. Сюнь (ваш) звучит приятнее (для вас) окарины (вашей) потому что:
1. У сюня нет свистка и это позволяет гнуть нотки.
2. У сюня нет свистка, от сюда характерные шумовые составляющие и управление их наличием.
3. Они разные по соотношениям объемов, площадей отверстий. А может еще и по тональности, диапазону.
Опять ситуация с красной машиной.

Цитата:
Сообщение от Danilin Посмотреть сообщение
Переизлучение (резонанс)
Вы точно понимаете значение используемых физических терминов? Такое ощущение, что вы их называете наугад.

Цитата:
Сообщение от NoAdmNikolayUB Посмотреть сообщение
Интересно кожа и мышцы жестче резины или нет?
"Жесткость" не имеет значения. Имеет значение удельное акустическое сопротивление. Вот пара таблиц:
- http://vmede.org/sait/content/Medbio...es/mb4_019.png
- https://uchebnikionline.com/image/image326-2.jpg (извини, на украинском)
Если представить идеальную ситуацию: ты стоишь и орешь (прямо, не под углом) на стену из какого-то материала, то отражаться будет (а-б)/(а+б) -ная часть энергии отправленных к стене сигналов. Если подставишь вместо а воздух, а вместо б какой-то из материалов для стенки, то ты увидишь, что результат стремится к единице, 0,9999, какой бы ты материал ни подставлял. Потому что разница между удельными акустическими сопротивлениями газов и прочих агрегатных состояний вещества невероятно велика.
Потому герметичное окно (да, с резиновыми прокладками) из любого материала начисто изолирует помещение от уличного шума, и в комнату просачиваются лишь низкие и очень громкие звуки, которые, собственно, и нарушают конструкционную прочность комнаты/окна.
А когда делают тихую комнату, то используют не "звукопоглощающие материалы", а множественные разнонаправленные плоскости:

Это школьный курс физики, 9-й, черт возьми, класс.

Цитата:
Сообщение от NoAdmNikolayUB Посмотреть сообщение
у гобойной трости при высоких звуках тоже особой вибрации не ощущается, только на низких..
Осязанием мы ощущаем только инфразвук. Тот, который не слышим ушами. Иначе на концертах сидели бы с поднятыми ладошками.
Ощущаемая "вибрация" - это следствие кратковременных изменений громкости (интенсивности) звукового сигнала, причиной которому частотная разбалансированность гармоник и образование очень коротких участков "биений", которые, чередуясь с участками "тишины", создают ощущение "зудения". Зудение не имеет никакой определенной частоты. Чем ниже ноты по тесситуре, тем ниже соотношение диаметр/длина, тем громче относительно основного тона гармоники, тем ощутимее зудение. Ведя звук к границе передува повышаешь громкость гармоник, "зудение" усиливается.

Цитата:
Сообщение от Danilin Посмотреть сообщение
Пока считаю, что воздух является не резонатором, а, собственно, генератором звука, так же, как им является струна гитары. А сам свисток (в данном случае щель) являются возбудителем колебаний, так же, как им является медиатор или палец, дергающий за струну. А вот резонатором должен быть корпус. Ладони - плохой резонатор. Но струна может звучать и сама по себе, без резонатора. Но этот совсем не значит, что резонатор никак не повлияет на ее звук.
Считать - это значит иметь исходные данные, и на их основании делать выводы. Иначе не счет получается а фантазии на тему "сколько ангелов поместится на острие иглы" или "какого цвета глаза у бога", где каждый хочет что-то сказать, не видевши при этом ни ангела, ни бога, ни острия иглы.

Если хотите знать, как звучит флейта - не морочьте себе и окружающим голову, просто почитайте, убедитесь, что у духовых нет звучащего тела, ничего не звенит и не дрожит, не служит "возбудителем колебаний":
- http://www.pykett.org.uk/how_the_flue_pipe_speaks.htm
- http://www.flute-a-bec.com/miko-fluit.html
Хотите знать, почему те или иные породы предпочтительны для духовых - почитайте:
- http://www.amjbot.org/content/93/10/1439.full.pdf+html (Woods for wind instruments (aerophones))
Хотите знать, как измывались над суеверными музыкантами физики-экспериментаторы? Вот тут найдете список статей по экспериментам:
- http://members.iinet.net.au/~mtatter..._Materials.htm
Хотите знать почему в среде малообразованных музыкантов ходит миф об определяющей роли породы дерева в "звуке флейты" (еще один неопределимый термин). Так это оттого, что они необразованные музыканты. Они видят флейту, и единственное, что они в ней понимают - это то, из чего она сделана. А верить в миф гораздо проще, чем разбираться.

Последний раз редактировалось noname; 31.05.2017 в 01:00..
noname вне форума   Ответить с цитированием
Эти 4 пользователя(ей) сказали Спасибо noname за это полезное сообщение:
Danilin (30.05.2017), NoAdmNikolayUB (30.05.2017), Petr (30.05.2017), ShuraLab (08.06.2017)
Старый 30.05.2017, 16:48   #3
Музыкант

 
Регистрация: 29.03.2017
Адрес: СПб
Сообщений: 58
Пол:
Вы сказали Спасибо: 51
Поблагодарили 6 раз(а) в 6 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от noname Посмотреть сообщение
На характер чего? Что это еще за колебания? Кто кому должен?
Если произошло отражение, то что "переизлучать"?
Сейчас объясню, что я имею ввиду. При падении волны на границу двух сред (воздух-дерево), звуковая волна разбивается на два луча - один луч отражается по закону "угол падения = углу отражения", другой преломляется, то есть проходит внутрь материала флейты. И этот луч будет той же частоты, что и падающий. Далее, формула для стоячей волны, которая образуется внутри корпуса БЛФ, пишется для ТОНКИХ трубок (наизусть не помню). Стенка этой трубки - то же тонкая, поэтому полного поглощения звука в ней никогда не будет. Луч, идущий внутри этой стенке, на второй, внешней границе (дерево-воздух) так же разобъется на два луча. Преломленный выйдет наружу, за границу БЛФ, а отраженный будет гулять, отражаясь, внутри стенок трубки, возбуждая в ней колебания.

Далее интересно, какими это будут колебания? Колебания, по частоте далекие от собственных колебаний корпуса, будут гаситься, а близкие к ним - возбуждать колебания корпуса (явление резонанса). Собственные колебания тела являются его собственной характеристикой, и зависят от его размеров и массы (как в маятнике - от длины нитки L и массы грузика М).
Собственно, про вынужденные колебания написано в школьных учебниках http://www.physics.ru/courses/op25pa...l#.WS1oPdSLSt8
В качестве внешней силы будут колебания звуковой волны, возникшей в столбе воздуха внутри флейты, в качестве маятника - корпус флейты. Если амплитуда этих вынужденных колебаний окажется ничтожна по сравнению с амплитудой звука столба, то можно сказать "материал не влияет на звук". Но она мне не кажется ничтожной, потому что (цитата из ссылки выше) "При резонансе амплитуда xm колебания груза может во много раз превосходить амплитуду ym колебаний свободного конца пружины, вызванного внешним воздействием. В отсутствие трения амплитуда вынужденных колебаний при резонансе должна неограниченно возрастать."
Так вот мне представляется этот процесс.

Почему частота колебаний корпуса должна отличаться от основной частоты колебаний столба воздуха? Потому что в столбе могут присутствовать гармоники, и корпус может заиграть на частоте этих гармоник. То, что кусок полена может как-то "звучать", кажется нам абсурдным - мы знаем, что дерево - материал не звонкий, то есть колебания в нем затухают быстро (после прекращения внешнего воздействия). Металл - звонкий, поэтому тарелки для ударных никто из дерева не делает. Но может оказаться, что собственная частота (частота свободных колебаний) трубки из металла будет находиться так же далеко от частот нот, на которых мы играем. И тогда будет ясно, что описания звучания серебряных, золотых и платиновых флейт - просто маркетинговая ловкость производителей.
Цитата:
Считать - это значит иметь исходные данные, и на их основании делать выводы. Иначе не счет получается а фантазии на тему "сколько ангелов поместится на острие иглы" или "какого цвета глаза у бога", где каждый хочет что-то сказать, не видевши при этом ни ангела, ни бога, ни острия иглы.
Не так все запущено, как вы тут представляете. Вся наука начинается с предположений. Желательно, наиболее простых. На основе предположений строится модель (словестная и/или математическая), а потом делаются эксперимент или наблюдения. Я не изучал явления резонанса для объемных тел, и даже зная массу корпуса флейты, не могу прикинуть ее резононсную (собственную) частоту, но это можно сделать экспериментально, и довольно точно. Я бы сделал так: на место свистка флейты установил бы сопоставимый с ним по размерам динамик, и генератором подавал бы на него напряжение разной звуковой частоты. Зафиксировал бы частоту (или частоты), на которых бы корпус БЛФ вибрировал бы сильней всего. Наиболее точно это можно сделать оптически (могу отдельно описать метод). Эта частота будет собственной частотой корпуса.
Цитата:
Если хотите знать, как звучит флейта - не морочьте себе и окружающим голову, просто почитайте, убедитесь, что у духовых нет звучащего тела, ничего не звенит и не дрожит, не служит "возбудителем колебаний":
За ссылки спасибо, обязательно изучу. А если кому морочу голову, извините. Пишу всю эту муть не потому, что считаю себя знатоком в этой сфере, а наоборот, потому что хочу узнать. Потому что не нашел ни в одной ветке убедительной и стройной аргументации ни за, ни против. Кто-то считает так, кто-то по-другому, кто-то играл у другого за спиной, кто-то делал записи с разных флейт. И все.

Здесь я вывалил все (или почти все - надо знать меру) о процессе, вы можете найти изъян в рассуждениях, дать ссылки на эксперименты, тогда все станет на места.
Danilin вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.06.2017, 11:14   #4
Музыкант

 
Регистрация: 29.03.2017
Адрес: СПб
Сообщений: 58
Пол:
Вы сказали Спасибо: 51
Поблагодарили 6 раз(а) в 6 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от noname Посмотреть сообщение
Если хотите знать, как звучит флейта - не морочьте себе и окружающим голову, просто почитайте, убедитесь, что у духовых нет звучащего тела, ничего не звенит и не дрожит, не служит "возбудителем колебаний":
- http://www.pykett.org.uk/how_the_flue_pipe_speaks.htm
- http://www.flute-a-bec.com/miko-fluit.html
Хотите знать, почему те или иные породы предпочтительны для духовых - почитайте:
- http://www.amjbot.org/content/93/10/1439.full.pdf+html (Woods for wind instruments (aerophones))

Хотите знать почему в среде малообразованных музыкантов ходит миф об определяющей роли породы дерева в "звуке флейты" (еще один неопределимый термин). Так это оттого, что они необразованные музыканты. Они видят флейту, и единственное, что они в ней понимают - это то, из чего она сделана. А верить в миф гораздо проще, чем разбираться.
Спасибо, конечно, за ссылки, но с моим знанием английского осилить их будет трудно. Вот в этой страничке http://www.flute-a-bec.com/miko-fluit.html почитал с машинным переводом, смутило то, что они в процесс звукообразования вплели силу Кориолиса (причина колебаний на лабиуме), и это, по-моему, чересчур по любым меркам , по мне для колебаний достаточно понять, что воздух - упругая среда. Аналогия - надутый воздухом мячик, упав с высоты и ударившись о поверхность, прыгает (создает гармонические колебания), именно благодаря силе тяжести и упругости воздуха в мяче.

Вообще, я не подвергаю изложенные здесь, и во всех других теоретических статьях процессы. Но одно дело - теоретическая модель, в которой допускаются упрощения и идеализации, а другое дело - практика. Земля то же в первом приближении (например, в радиофизике) считается просто шаром, но мы уже знаем, что она сплюснута с полюсов и поверхность весьма неоднородна. Когда пишутся уравнения для радиоволн - Земля - шар, а в практических экспериментах (читал сам) может быть указано, что вот это эхо образуется в результате отражения волн от Кавказского хребта.

То, что во флейте нет звучащего тела, кроме воздуха, понятно. В теории. На практике - тело трубки может давать или не давать резонанса от воздуха, который внутри нее колеблется. Это можно проверить, но у меня сейчас нет на это времени. Пока что утверждение "материал не влияет" противоречит моему опыту новичка. Опыт, сам по себе, не доказательство, но побудительный мотив для поиска. Когда-то из опыта считали, что земля - плоский диск с горой посредине. Я думал, что я со своим скромным пониманием физики, опираясь на опыт музыкантов, смогу разобраться, но увы, и тут (как и в фотографии) очевидное не очевидно.

Вот новый факт из моего недавнего опыта. Может к делу, может - нет. Поскольку двух одинаковых флейт из разных материалов нам никогда не найти, под руку попалось вот что. Я тренируюсь дома на трубе (духовой, си-бемоль), и чтоб соседи не стучали по батареям, использовал сурдину-заглушку из алюминия. Смысл ее - понизить громкость инструмента в несколько раз. Недавно мне ее пришлось отдать, а репетировать надо, поискал в инете, посоветовали - вот самая что ни наилучшая, прорыв в музыкальном мире, всего три тыщи стоит. Я ее приобрел, но за пару дней до покупки смастерил сам, из полиэтиленовой емкости. Конструктив той и другой аналогичен - некий объем, с входным отверстием, в который попадает звуковая волна, и, отразившись о стенки, выходит через отверстие в несколько раз меньшего диаметра. Во столько же раз будет заглушен звук. Разглядев поближе это чудо, мне стало обидно, что за трехкопеечную детскую игрушку дерут три тыщи ру.

Так вот, фирменная сурдина сделана из толстого, несколько мм пластика, жесткого и хрупкого (не знаю точно названия). Звук глушит, но звучание в точности как из канализационной трубы. Вероятно, фирменные акустики считали, что стенки должны быть плотными, чтобы глушить звук, и и сделали их толстыми. В то время как от моей, тонкостенной, звук практически не искажается, но глушится так же. Если мой препод одобрит мое ноухау, сделаю запись с трех сурдин - металл, пластик и полиэтилен, и уверен, что и на записи звук будет разным, и дело тут только в резонансных свойствах материала сурдин.

Последний раз редактировалось Danilin; 05.06.2017 в 11:33..
Danilin вне форума   Ответить с цитированием
Старый 30.05.2017, 14:00   #5
Дирижер

 
Регистрация: 16.12.2005
Сообщений: 840
Пол:
Вы сказали Спасибо: 523
Поблагодарили 425 раз(а) в 285 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Kostika Посмотреть сообщение
А если есть сомнения как материал влияет на звук, посмотрите http://nose-flute.blogspot.com .
Флейта состоит из самого свистка и «резонирующей емкости» ротовой полости и носоглотки человека. Предположить, такая себе Человеко-окарина (есть свисток и закрытая емкость).

Сам сделал сотню таких свистков из разных пород древесины (липа, ольха, сосна, вишня, дуб, пол десятка разных красных пород ), по парочке из - картона, шпона, тонкого листового металла, пластмассы, соленого теста. Из шоколада не делал, как предлагают на сайте.
Kostika.
Если есть силы, расскажи поподробнее о свистке из картона.

Заранее спасибо.
Petr вне форума   Ответить с цитированием
Этот пользователь сказал Спасибо Petr за это полезное сообщение:
NoAdmNikolayUB (30.05.2017)
Ответ


Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход


Текущее время: 09:50. Часовой пояс GMT +3.

Powered by vBulletin® Version 3.8.7
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot