笛子的發聲原理 長笛的構造和發聲原理介紹
笛子是利用空氣(qi)(qi)振動發聲和空氣(qi)(qi)柱共鳴的(de)原(yuan)理制成的(de)。流(liu)動的(de)氣(qi)(qi)體壓(ya)(ya)強(qiang)減小,流(liu)速越快,壓(ya)(ya)強(qiang)越小。
示例:飛(fei)(fei)機(ji)在跑道前進時,由于(yu)(yu)機(ji)翼(yi)上(shang)(shang)(shang)下(xia)(xia)表(biao)(biao)面特(te)殊的設計,使得流過上(shang)(shang)(shang)表(biao)(biao)面得氣(qi)(qi)體(ti)流速大(da)于(yu)(yu)下(xia)(xia)表(biao)(biao)面的氣(qi)(qi)體(ti)流速,因而下(xia)(xia)表(biao)(biao)面氣(qi)(qi)體(ti)對機(ji)翼(yi)的壓(ya)力大(da)于(yu)(yu)上(shang)(shang)(shang)表(biao)(biao)面氣(qi)(qi)體(ti)對機(ji)翼(yi)的壓(ya)力,當這個差值(zhi)大(da)于(yu)(yu)飛(fei)(fei)機(ji)的重量時,飛(fei)(fei)機(ji)就升空(kong)了。
笛(di)子(zi)的(de)發(fa)聲原理和這(zhe)個(ge)(ge)是一樣的(de)。當我(wo)們吹(chui)(chui)(chui)笛(di)子(zi)時,氣體(ti)(ti)從吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)邊緣進入笛(di)子(zi)內部,在吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)處(chu)做渦旋運(yun)動,這(zhe)樣吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)內部的(de)氣體(ti)(ti)壓(ya)強(qiang)就減小,于(yu)是笛(di)尾的(de)氣體(ti)(ti)就向(xiang)(xiang)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)運(yun)動(這(zhe)個(ge)(ge)速度很快的(de),要(yao)把空氣想(xiang)象成(cheng)很有彈(dan)性(xing)的(de)東西(xi),實際上(shang)也(ye)是這(zhe)樣的(de)),在吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)處(chu)發(fa)聲積壓(ya),這(zhe)個(ge)(ge)運(yun)動又(you)造成(cheng)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)處(chu)壓(ya)強(qiang)增(zeng)大,但(dan)是口風又(you)在繼續吹(chui)(chui)(chui)響吹(chui)(chui)(chui)氣(物理上(shang)叫(jiao)激勵(li)),又(you)把氣體(ti)(ti)推(tui)向(xiang)(xiang)笛(di)尾,然后吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)處(chu)壓(ya)強(qiang)又(you)減小,氣體(ti)(ti)又(you)向(xiang)(xiang)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)運(yun)動,如此循環(huan),振動發(fa)出聲音。
大家不(bu)要把振動(dong)(dong)簡(jian)單的(de)(de)想(xiang)象成這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)機械運(yun)動(dong)(dong),這(zhe)(zhe)樣笛(di)子(zi)內部的(de)(de)空氣振動(dong)(dong)形(xing)式是(shi)駐(zhu)(zhu)波(bo)(bo),什么(me)是(shi)駐(zhu)(zhu)波(bo)(bo)?這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)東(dong)西我想(xiang)編(bian)寫一(yi)個(ge)(ge)動(dong)(dong)畫程序來演示,不(bu)過今天是(shi)完不(bu)成的(de)(de)。簡(jian)單的(de)(de)說一(yi)下(xia):橫波(bo)(bo)的(de)(de)駐(zhu)(zhu)波(bo)(bo)可以(yi)這(zhe)(zhe)樣形(xing)成:在(zai)(zai)墻上(shang)固定一(yi)個(ge)(ge)很有(you)彈(dan)性質量很小的(de)(de)的(de)(de)繩子(zi)的(de)(de)一(yi)段,手拿另一(yi)端上(shang)下(xia)運(yun)動(dong)(dong),繩子(zi)上(shang)的(de)(de)波(bo)(bo)就(jiu)是(shi)駐(zhu)(zhu)波(bo)(bo)。駐(zhu)(zhu)波(bo)(bo)的(de)(de)特點(dian)是(shi):峰(feng)和(he)谷(gu)相互轉換,就(jiu)是(shi)說第一(yi)秒的(de)(de)峰(feng)在(zai)(zai)第二(er)秒下(xia)降成谷(gu),第一(yi)秒的(de)(de)谷(gu)在(zai)(zai)第二(er)秒上(shang)升為峰(feng)。遠遠看來這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)橫波(bo)(bo)駐(zhu)(zhu)留在(zai)(zai)原(yuan)地踏(ta)步不(bu)前進,所以(yi)叫駐(zhu)(zhu)波(bo)(bo)。
但是(shi)(shi)空(kong)(kong)(kong)氣不是(shi)(shi)橫波(bo),是(shi)(shi)縱波(bo),縱波(bo)的(de)(de)駐波(bo)比較抽象,笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)部的(de)(de)縱波(bo)是(shi)(shi)沿著笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)振動(dong)的(de)(de),它是(shi)(shi)這樣的(de)(de):假設沿笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)部分布有a b c d e f....等(deng)好多點,某一(yi)時刻ace位(wei)(wei)置上(shang)空(kong)(kong)(kong)氣是(shi)(shi)稀疏(shu)的(de)(de),壓強(qiang)小(xiao),bdf位(wei)(wei)置上(shang)是(shi)(shi)密(mi)(mi)(mi)集的(de)(de),壓強(qiang)大;下(xia)一(yi)時刻ace位(wei)(wei)置處(chu)空(kong)(kong)(kong)氣變(bian)成(cheng)(cheng)密(mi)(mi)(mi)集的(de)(de),壓強(qiang)大,bdf兩點空(kong)(kong)(kong)氣變(bian)成(cheng)(cheng)稀疏(shu)的(de)(de),壓強(qiang)小(xiao),如此循環,循環變(bian)化(hua)。固定(ding)看任何一(yi)點,這個地(di)方的(de)(de)空(kong)(kong)(kong)氣是(shi)(shi)疏(shu)密(mi)(mi)(mi)交(jiao)替變(bian)化(hua)的(de)(de)。這就是(shi)(shi)笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)的(de)(de)真實(shi)的(de)(de)振動(dong)。見示意圖(tu) 笛(di)(di)(di)(di)(di)膜(mo)是(shi)(shi)怎樣振動(dong)的(de)(de)呢?理(li)解了(le)笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)部真實(shi)的(de)(de)駐波(bo),這個問題就好理(li)解了(le)。笛(di)(di)(di)(di)(di)膜(mo)下(xia)方的(de)(de)空(kong)(kong)(kong)氣也是(shi)(shi)疏(shu)密(mi)(mi)(mi)疏(shu)密(mi)(mi)(mi)交(jiao)替變(bian)化(hua)的(de)(de),這樣壓強(qiang)就交(jiao)替變(bian)化(hua),而笛(di)(di)(di)(di)(di)膜(mo)外界的(de)(de)壓強(qiang)是(shi)(shi)恒定(ding)的(de)(de),這就造成(cheng)(cheng)了(le)膜(mo)的(de)(de)振動(dong)。笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)部笛(di)(di)(di)(di)(di)膜(mo)處(chu)壓強(qiang)大,笛(di)(di)(di)(di)(di)膜(mo)向外界運動(dong);笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)部笛(di)(di)(di)(di)(di)膜(mo)處(chu)壓強(qiang)小(xiao),笛(di)(di)(di)(di)(di)膜(mo)就向下(xia)運動(dong),這就是(shi)(shi)笛(di)(di)(di)(di)(di)膜(mo)的(de)(de)振動(dong)。
然(ran)而笛(di)(di)(di)(di)膜的(de)振(zhen)動還(huan)有(you)(you)其他問(wen)題(ti)。因(yin)為笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)內(nei)(nei)部(bu)(bu)的(de)空氣(qi)(qi)運動是(shi)有(you)(you)阻(zu)(zu)力(li)的(de),靠(kao)近笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)內(nei)(nei)壁(bi)的(de)氣(qi)(qi)體(ti),振(zhen)動速度慢(man),因(yin)為它受到笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)內(nei)(nei)壁(bi)的(de)阻(zu)(zu)力(li)。就像河水(shui)一(yi)樣,越靠(kao)近岸邊的(de)水(shui)流速度越慢(man)。而笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)內(nei)(nei)部(bu)(bu)中間的(de)氣(qi)(qi)體(ti)沒(mei)有(you)(you)阻(zu)(zu)力(li),振(zhen)動就快(嚴格(ge)說是(shi)有(you)(you)阻(zu)(zu)力(li)的(de),因(yin)為靠(kao)近它的(de)氣(qi)(qi)體(ti)必然(ran)距離笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)內(nei)(nei)壁(bi)更(geng)近,而這部(bu)(bu)分氣(qi)(qi)體(ti)速度比中間氣(qi)(qi)體(ti)的(de)速度慢(man),因(yin)而對(dui)中間的(de)氣(qi)(qi)體(ti)有(you)(you)阻(zu)(zu)力(li))。這就是(shi)要(yao)把笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)內(nei)(nei)壁(bi)做得(de)很光滑的(de)一(yi)個(ge)原因(yin)。當笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)內(nei)(nei)壁(bi)對(dui)空氣(qi)(qi)阻(zu)(zu)力(li)太(tai)大得(de)時候,就會影(ying)響發(fa)音(yin)(yin)(yin)得(de)靈(ling)敏度。嚴格(ge)的(de)說,笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)內(nei)(nei)部(bu)(bu)不(bu)是(shi)只(zhi)有(you)(you)一(yi)個(ge)駐(zhu)波(bo),而是(shi)許多個(ge)駐(zhu)波(bo),所以笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)演奏出來的(de)音(yin)(yin)(yin)不(bu)是(shi)單(dan)純的(de)一(yi)個(ge)頻(pin)(pin)率,處于(yu)笛(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)內(nei)(nei)中間部(bu)(bu)分的(de)駐(zhu)波(bo)起著(zhu)決定作用(yong),但是(shi)這還(huan)不(bu)是(shi)笛(di)(di)(di)(di)聲是(shi)好多頻(pin)(pin)率聲音(yin)(yin)(yin)的(de)混(hun)音(yin)(yin)(yin)的(de)主(zhu)(zhu)要(yao)原因(yin),主(zhu)(zhu)要(yao)原因(yin)在于(yu)人的(de)口風。
人的(de)(de)(de)口風(feng)(feng)里各個(ge)位置處的(de)(de)(de)風(feng)(feng)速是不一樣的(de)(de)(de),這樣就(jiu)(jiu)(jiu)造成(cheng)了笛子內部(bu)的(de)(de)(de)駐波振動有(you)好(hao)多(duo)個(ge)。理論上說,你口風(feng)(feng)里有(you)多(duo)少個(ge)速度(du),笛子內部(bu)就(jiu)(jiu)(jiu)有(you)多(duo)少個(ge)駐波,那么(me)此時(shi)發出(chu)的(de)(de)(de)聲(sheng)音(yin)有(you)多(duo)少個(ge)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)。泛(fan)音(yin)是怎(zen)么(me)吹(chui)來的(de)(de)(de)呢?泛(fan)音(yin)是比較(jiao)純的(de)(de)(de)音(yin)了,泛(fan)音(yin)中(zhong)其他頻(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)成(cheng)分的(de)(de)(de)音(yin)很少,原因就(jiu)(jiu)(jiu)是吹(chui)泛(fan)音(yin)的(de)(de)(de)時(shi)候口風(feng)(feng)很細,口風(feng)(feng)中(zhong)的(de)(de)(de)各部(bu)分氣(qi)流速度(du)都很接近,所以吹(chui)出(chu)的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)聽起來比較(jiao)單(dan)一,這就(jiu)(jiu)(jiu)是泛(fan)音(yin)。口風(feng)(feng)的(de)(de)(de)速度(du)決定了主要頻(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)的(de)(de)(de)高低(di)。
長笛的構造和發聲原理
長笛演奏(zou)時能夠很自然地使用波動(dong)音(yin)(yin)(yin)(yin),有點像人聲,音(yin)(yin)(yin)(yin)色十分優美。長笛音(yin)(yin)(yin)(yin)域寬廣(guang),而(er)且(qie)非常靈巧,既(ji)可(ke)以(yi)演奏(zou)抒情(qing)、緩慢(man)的旋律,又可(ke)以(yi)毫無困難地演奏(zou)快速(su)的、上(shang)下跳動(dong)的音(yin)(yin)(yin)(yin)型,以(yi)及裝飾音(yin)(yin)(yin)(yin)、頗音(yin)(yin)(yin)(yin)等華彩性旋律。所以(yi)它在管弦樂(le)隊、軍樂(le)隊、重(zhong)奏(zou)樂(le)隊和輕音(yin)(yin)(yin)(yin)樂(le)隊中一(yi)直受到重(zhong)視(shi)。
傳統稱謂的長笛是指一組樂器,它由C調短笛(di)、C調長笛、G調(diao)中音長笛和C調低音長笛組(zu)成。在管弦(xian)樂(le)隊(dui)和軍(jun)樂(le)隊(dui)中,用得最多的是C調長笛和C調短笛。
長笛(di)是西洋(yang)樂(le)器(qi)中體積(ji)最小、重量較(jiao)輕的(de)樂(le)器(qi)。它(ta)價格便宜,較(jiao)容易掌握,吹奏(zou)方(fang)法和我國的(de)笛(di)子相似,無(wu)論兒童或成(cheng)年人都很容易上手(shou),是一件(jian)易學(xue)(xue)、好玩的(de)樂(le)器(qi)。有條件(jian)可以(yi)(yi)在老(lao)師的(de)指導下學(xue)(xue)習,但也可以(yi)(yi)自學(xue)(xue)。不少自學(xue)(xue)的(de)人通過幾(ji)個月(yue)的(de)學(xue)(xue)習,就可以(yi)(yi)參加樂(le)隊合奏(zou)。
一、樂器的構造
長(chang)笛(di)可以分(fen)為笛(di)頭、笛(di)身和笛(di)尾三部(bu)分(fen)。
笛頭(tou)(tou)(tou)是(shi)樂(le)器的(de)(de)第一段,上(shang)面(mian)有吹孔,其作(zuo)用是(shi)發聲。笛頭(tou)(tou)(tou)的(de)(de)頂部是(shi)笛帽(mao)(mao),笛帽(mao)(mao)有一根螺絲與笛頭(tou)(tou)(tou)內(nei)的(de)(de)木(mu)塞(sai)(sai)相(xiang)連(lian)。旋轉(zhuan)笛帽(mao)(mao),可(ke)以調整(zheng)木(mu)塞(sai)(sai)在(zai)笛頭(tou)(tou)(tou)內(nei)的(de)(de)位(wei)置。請注(zhu)意,木(mu)塞(sai)(sai)在(zai)笛頭(tou)(tou)(tou)內(nei)的(de)(de)位(wei)置在(zai)樂(le)器出廠時已經(jing)調好,若沒有特殊情況,學生不要(yao)隨意轉(zhuan)動笛帽(mao)(mao)。
笛身(shen)是第二段,笛尾(wei)是第三段,上(shang)面(mian)有音(yin)孔和聯動(dong)按鍵(jian)。打開或關閉音(yin)孔,就會改變發音(yin)的(de)高低。
二、發音的基本原理
長(chang)笛(di)的發(fa)(fa)音和中國(guo)笛(di)子一(yi)樣,屬于邊棱音發(fa)(fa)音方式。簡(jian)單地說,就是當我們對(dui)準吹(chui)嘴吹(chui)氣(qi)(qi)(qi)時,由(you)于氣(qi)(qi)(qi)流在管(guan)內(nei)發(fa)(fa)生碰撞而發(fa)(fa)出(chu)聲音,并由(you)共鳴管(guan)產(chan)生共鳴。所以吹(chui)奏時的嘴形和吹(chui)氣(qi)(qi)(qi)角(jiao)度對(dui)音色有直接的影響。長(chang)笛(di)是十二(er)平(ping)均律樂(le)器(qi),如果將音孔全部按(an)上,就發(fa)(fa)出(chu)長(chang)笛(di)的最(zui)低音,從(cong)最(zui)下端算(suan)起,每(mei)打開一(yi)個音孔,就升高半音。但高音區則需要(yao)使(shi)用交錯指法(fa)。