笛子的發聲原理 長笛的構造和發聲原理介紹

笛(di)子是利用空氣(qi)振動發聲和空氣(qi)柱(zhu)共鳴的(de)原理制(zhi)成的(de)。流(liu)(liu)動的(de)氣(qi)體壓強減小，流(liu)(liu)速越快，壓強越小。

示例(li)：飛機(ji)在(zai)跑道前進時，由于機(ji)翼(yi)上(shang)下表(biao)面(mian)特殊(shu)的設(she)計，使得流過上(shang)表(biao)面(mian)得氣(qi)體(ti)流速大(da)于下表(biao)面(mian)的氣(qi)體(ti)流速，因而(er)下表(biao)面(mian)氣(qi)體(ti)對(dui)機(ji)翼(yi)的壓力大(da)于上(shang)表(biao)面(mian)氣(qi)體(ti)對(dui)機(ji)翼(yi)的壓力，當這個差值大(da)于飛機(ji)的重量(liang)時，飛機(ji)就升(sheng)空(kong)了。

笛子(zi)的(de)(de)(de)(de)發聲(sheng)原理和這(zhe)個是(shi)一(yi)樣的(de)(de)(de)(de)。當我們吹(chui)笛子(zi)時，氣體(ti)從(cong)吹(chui)孔(kong)(kong)(kong)邊緣進入(ru)笛子(zi)內部，在(zai)吹(chui)孔(kong)(kong)(kong)處(chu)(chu)做渦旋運動，這(zhe)樣吹(chui)孔(kong)(kong)(kong)內部的(de)(de)(de)(de)氣體(ti)壓(ya)強就減(jian)小，于(yu)是(shi)笛尾的(de)(de)(de)(de)氣體(ti)就向吹(chui)孔(kong)(kong)(kong)運動（這(zhe)個速度(du)很快的(de)(de)(de)(de)，要把空氣想象成很有彈性的(de)(de)(de)(de)東(dong)西，實際(ji)上也是(shi)這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)），在(zai)吹(chui)孔(kong)(kong)(kong)處(chu)(chu)發聲(sheng)積(ji)壓(ya)，這(zhe)個運動又造成吹(chui)孔(kong)(kong)(kong)處(chu)(chu)壓(ya)強增大，但是(shi)口(kou)風又在(zai)繼續吹(chui)響吹(chui)氣（物理上叫激勵(li)），又把氣體(ti)推向笛尾，然后吹(chui)孔(kong)(kong)(kong)處(chu)(chu)壓(ya)強又減(jian)小，氣體(ti)又向吹(chui)孔(kong)(kong)(kong)運動，如此循(xun)環，振動發出(chu)聲(sheng)音。

大家不(bu)要把振(zhen)動(dong)(dong)簡單(dan)的(de)(de)想象成(cheng)這樣(yang)的(de)(de)機(ji)械運動(dong)(dong)，這樣(yang)笛子(zi)內部(bu)的(de)(de)空氣振(zhen)動(dong)(dong)形式(shi)是(shi)駐波(bo)，什么(me)是(shi)駐波(bo)？這個東西我(wo)想編寫一(yi)(yi)(yi)個動(dong)(dong)畫程序(xu)來(lai)演示，不(bu)過今天是(shi)完不(bu)成(cheng)的(de)(de)。簡單(dan)的(de)(de)說一(yi)(yi)(yi)下：橫波(bo)的(de)(de)駐波(bo)可以這樣(yang)形成(cheng)：在墻上(shang)(shang)固定一(yi)(yi)(yi)個很有(you)彈(dan)性質量(liang)很小(xiao)的(de)(de)的(de)(de)繩子(zi)的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)段(duan)，手拿另一(yi)(yi)(yi)端上(shang)(shang)下運動(dong)(dong)，繩子(zi)上(shang)(shang)的(de)(de)波(bo)就是(shi)駐波(bo)。駐波(bo)的(de)(de)特點是(shi)：峰(feng)和谷相(xiang)互轉(zhuan)換，就是(shi)說第一(yi)(yi)(yi)秒(miao)(miao)(miao)的(de)(de)峰(feng)在第二(er)秒(miao)(miao)(miao)下降成(cheng)谷，第一(yi)(yi)(yi)秒(miao)(miao)(miao)的(de)(de)谷在第二(er)秒(miao)(miao)(miao)上(shang)(shang)升(sheng)為(wei)峰(feng)。遠遠看來(lai)這個橫波(bo)駐留在原地踏步不(bu)前進，所以叫(jiao)駐波(bo)。

但是(shi)(shi)空(kong)(kong)氣(qi)不是(shi)(shi)橫波(bo)(bo)(bo)(bo)，是(shi)(shi)縱(zong)(zong)波(bo)(bo)(bo)(bo)，縱(zong)(zong)波(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)比(bi)較抽象，笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)內(nei)部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)縱(zong)(zong)波(bo)(bo)(bo)(bo)是(shi)(shi)沿(yan)著笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)振(zhen)(zhen)動(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，它是(shi)(shi)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)：假設(she)沿(yan)笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)內(nei)部(bu)分布有a b c d e f....等好(hao)多(duo)點(dian)，某(mou)一(yi)(yi)時刻(ke)(ke)ace位(wei)置(zhi)上(shang)空(kong)(kong)氣(qi)是(shi)(shi)稀(xi)(xi)疏(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，壓強(qiang)(qiang)小，bdf位(wei)置(zhi)上(shang)是(shi)(shi)密(mi)(mi)集的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，壓強(qiang)(qiang)大(da)；下一(yi)(yi)時刻(ke)(ke)ace位(wei)置(zhi)處(chu)空(kong)(kong)氣(qi)變成(cheng)密(mi)(mi)集的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，壓強(qiang)(qiang)大(da)，bdf兩點(dian)空(kong)(kong)氣(qi)變成(cheng)稀(xi)(xi)疏(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，壓強(qiang)(qiang)小，如此循環，循環變化(hua)。固定看任何一(yi)(yi)點(dian)，這個地(di)方(fang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)氣(qi)是(shi)(shi)疏(shu)(shu)密(mi)(mi)交(jiao)替變化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。這就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)真實(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)。見示意(yi)圖 笛(di)(di)(di)(di)(di)膜是(shi)(shi)怎樣振(zhen)(zhen)動(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)呢？理(li)解(jie)了笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)內(nei)部(bu)真實(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)，這個問題就(jiu)(jiu)好(hao)理(li)解(jie)了。笛(di)(di)(di)(di)(di)膜下方(fang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)氣(qi)也是(shi)(shi)疏(shu)(shu)密(mi)(mi)疏(shu)(shu)密(mi)(mi)交(jiao)替變化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，這樣壓強(qiang)(qiang)就(jiu)(jiu)交(jiao)替變化(hua)，而笛(di)(di)(di)(di)(di)膜外界(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓強(qiang)(qiang)是(shi)(shi)恒定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，這就(jiu)(jiu)造成(cheng)了膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)。笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)內(nei)部(bu)笛(di)(di)(di)(di)(di)膜處(chu)壓強(qiang)(qiang)大(da)，笛(di)(di)(di)(di)(di)膜向外界(jie)運動(dong)；笛(di)(di)(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)內(nei)部(bu)笛(di)(di)(di)(di)(di)膜處(chu)壓強(qiang)(qiang)小，笛(di)(di)(di)(di)(di)膜就(jiu)(jiu)向下運動(dong)，這就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)笛(di)(di)(di)(di)(di)膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)。

然而(er)笛(di)膜的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)還有(you)其(qi)他(ta)問題。因(yin)為(wei)笛(di)子(zi)內(nei)(nei)部的(de)(de)(de)空氣(qi)運(yun)動(dong)(dong)(dong)是(shi)(shi)(shi)(shi)有(you)阻(zu)(zu)力(li)(li)的(de)(de)(de)，靠近笛(di)子(zi)內(nei)(nei)壁(bi)的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)，振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)速(su)度慢，因(yin)為(wei)它受到笛(di)子(zi)內(nei)(nei)壁(bi)的(de)(de)(de)阻(zu)(zu)力(li)(li)。就像河水一樣，越(yue)靠近岸邊的(de)(de)(de)水流速(su)度越(yue)慢。而(er)笛(di)子(zi)內(nei)(nei)部中(zhong)間(jian)的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)沒有(you)阻(zu)(zu)力(li)(li)，振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)就快(kuai)（嚴格說是(shi)(shi)(shi)(shi)有(you)阻(zu)(zu)力(li)(li)的(de)(de)(de)，因(yin)為(wei)靠近它的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)必(bi)然距離笛(di)子(zi)內(nei)(nei)壁(bi)更近，而(er)這(zhe)部分氣(qi)體(ti)速(su)度比中(zhong)間(jian)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)速(su)度慢，因(yin)而(er)對中(zhong)間(jian)的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)有(you)阻(zu)(zu)力(li)(li)）。這(zhe)就是(shi)(shi)(shi)(shi)要(yao)把笛(di)子(zi)內(nei)(nei)壁(bi)做得很光滑(hua)的(de)(de)(de)一個(ge)原(yuan)因(yin)。當笛(di)子(zi)內(nei)(nei)壁(bi)對空氣(qi)阻(zu)(zu)力(li)(li)太(tai)大得時候，就會影(ying)響發音(yin)得靈敏度。嚴格的(de)(de)(de)說，笛(di)子(zi)內(nei)(nei)部不是(shi)(shi)(shi)(shi)只有(you)一個(ge)駐波(bo)，而(er)是(shi)(shi)(shi)(shi)許多(duo)個(ge)駐波(bo)，所以笛(di)子(zi)演奏出來的(de)(de)(de)音(yin)不是(shi)(shi)(shi)(shi)單(dan)純(chun)的(de)(de)(de)一個(ge)頻率，處于笛(di)子(zi)內(nei)(nei)中(zhong)間(jian)部分的(de)(de)(de)駐波(bo)起著決定作用，但是(shi)(shi)(shi)(shi)這(zhe)還不是(shi)(shi)(shi)(shi)笛(di)聲是(shi)(shi)(shi)(shi)好多(duo)頻率聲音(yin)的(de)(de)(de)混音(yin)的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)，主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)在(zai)于人的(de)(de)(de)口風。

人的(de)(de)(de)(de)口風里各(ge)(ge)個位(wei)置(zhi)處的(de)(de)(de)(de)風速(su)是(shi)不(bu)一(yi)樣的(de)(de)(de)(de)，這樣就(jiu)造成了笛子(zi)內(nei)部的(de)(de)(de)(de)駐(zhu)波振動有(you)好多(duo)(duo)個。理(li)論上說，你口風里有(you)多(duo)(duo)少(shao)個速(su)度(du)，笛子(zi)內(nei)部就(jiu)有(you)多(duo)(duo)少(shao)個駐(zhu)波，那么此時發出的(de)(de)(de)(de)聲音(yin)(yin)有(you)多(duo)(duo)少(shao)個頻(pin)率(lv)(lv)(lv)。泛(fan)音(yin)(yin)是(shi)怎么吹(chui)來的(de)(de)(de)(de)呢(ni)？泛(fan)音(yin)(yin)是(shi)比(bi)較(jiao)純的(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)了，泛(fan)音(yin)(yin)中其他頻(pin)率(lv)(lv)(lv)成分的(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)很少(shao)，原因就(jiu)是(shi)吹(chui)泛(fan)音(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)時候口風很細，口風中的(de)(de)(de)(de)各(ge)(ge)部分氣流速(su)度(du)都很接近，所以吹(chui)出的(de)(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)(lv)(lv)聽起來比(bi)較(jiao)單一(yi)，這就(jiu)是(shi)泛(fan)音(yin)(yin)。口風的(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)決(jue)定(ding)了主(zhu)要頻(pin)率(lv)(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)高低。

長笛的構造和發聲原理

長(chang)笛演奏(zou)時能夠很自(zi)然地(di)使用波動(dong)音(yin)(yin)，有點像(xiang)人聲，音(yin)(yin)色十分優美。長(chang)笛音(yin)(yin)域寬廣，而且非常靈巧，既可以(yi)(yi)演奏(zou)抒(shu)情、緩(huan)慢的(de)(de)旋律，又可以(yi)(yi)毫無困難地(di)演奏(zou)快(kuai)速的(de)(de)、上下跳動(dong)的(de)(de)音(yin)(yin)型，以(yi)(yi)及裝飾音(yin)(yin)、頗音(yin)(yin)等華彩性(xing)旋律。所(suo)以(yi)(yi)它(ta)在管弦樂隊、軍樂隊、重奏(zou)樂隊和輕音(yin)(yin)樂隊中一直受到重視。

傳統稱謂的長笛是指一組樂器，它由C調短笛、C調長笛、G調中音(yin)長(chang)笛(di)和C調低音長笛組成(cheng)。在管弦樂隊(dui)和軍樂隊(dui)中，用得最多(duo)的是C調長笛和C調短笛。

長笛是(shi)西洋樂(le)器中體積最小、重量較(jiao)輕的樂(le)器。它價格便(bian)宜，較(jiao)容易(yi)掌握，吹(chui)奏方法和我國的笛子相(xiang)似，無論兒童或成(cheng)年人(ren)都(dou)很容易(yi)上手，是(shi)一(yi)件(jian)易(yi)學、好玩的樂(le)器。有條件(jian)可以在老(lao)師的指(zhi)導下(xia)學習，但也可以自(zi)學。不少自(zi)學的人(ren)通過(guo)幾個月的學習，就可以參加樂(le)隊合(he)奏。

一、樂器的構造

長(chang)笛可(ke)以分為笛頭、笛身和(he)笛尾(wei)三部分。

笛(di)(di)頭是(shi)樂器(qi)的(de)第一(yi)段(duan)，上面(mian)有吹孔(kong)，其作用是(shi)發聲。笛(di)(di)頭的(de)頂部(bu)是(shi)笛(di)(di)帽，笛(di)(di)帽有一(yi)根螺絲與笛(di)(di)頭內的(de)木(mu)(mu)(mu)塞相連。旋轉笛(di)(di)帽，可(ke)以調(diao)整木(mu)(mu)(mu)塞在笛(di)(di)頭內的(de)位置。請注(zhu)意，木(mu)(mu)(mu)塞在笛(di)(di)頭內的(de)位置在樂器(qi)出廠時已經調(diao)好，若沒有特殊(shu)情況，學生不要隨意轉動笛(di)(di)帽。

笛(di)身是第二段，笛(di)尾是第三段，上面有(you)音孔(kong)和聯(lian)動(dong)按鍵。打開或(huo)關閉音孔(kong)，就會改變發(fa)音的高(gao)低(di)。

二、發音的基本原理

長笛(di)的發(fa)(fa)音(yin)(yin)(yin)(yin)和中國(guo)笛(di)子一樣(yang)，屬于邊棱音(yin)(yin)(yin)(yin)發(fa)(fa)音(yin)(yin)(yin)(yin)方式。簡單地說，就是當我(wo)們對準吹(chui)嘴(zui)(zui)吹(chui)氣(qi)時，由于氣(qi)流在(zai)管(guan)內(nei)發(fa)(fa)生碰撞而發(fa)(fa)出(chu)聲音(yin)(yin)(yin)(yin)，并由共鳴管(guan)產生共鳴。所以(yi)吹(chui)奏時的嘴(zui)(zui)形和吹(chui)氣(qi)角度對音(yin)(yin)(yin)(yin)色(se)有(you)直接的影響。長笛(di)是十(shi)二平均(jun)律樂器，如果將(jiang)音(yin)(yin)(yin)(yin)孔(kong)全部按上，就發(fa)(fa)出(chu)長笛(di)的最低音(yin)(yin)(yin)(yin)，從最下端算起(qi)，每打(da)開一個(ge)音(yin)(yin)(yin)(yin)孔(kong)，就升高半音(yin)(yin)(yin)(yin)。但(dan)高音(yin)(yin)(yin)(yin)區則需要使用交錯指法。