Глава 3. Принципы построения, механизмы звукообразования и акустические параметры ударных инструментов.
Из консультации. Из идиофонов и мембранофонов взять по 1-2 примера для краткого рассмотрения. Знать отличия в механизмах звукообразования.
· Ударные инструменты – группа муз. инструментов, в кот. звук генерируется ударом.
· Классификация производится по виду вибраторов, по используемым для них материалам, по возможности настройки высоты тона и др.
ü Генератор – мышечная сила музыканта, передаваемая с помощью деревянных или металлических молотков, палочек, колотушек или языков (колокола) и т.д.
ü Вибраторы – струны, мембраны, бруски, стержни, цилиндрич. трубки, пластинки, оболочки и т.д.
ü Резонаторы – резонансные трубки (маримба, вибрафон и др.), котлы (литавры), прямоугольные коробки (челеста и др.)
· Наиболее принятая классификация по виду вибраторов:
ü Мембранофоны – в кач-ве вибраторов используются тела требующие натяжения мембраны, например: литавры, барабаны и др;
ü Идиофоны – вибраторами являются упругие тела, не требующие натяжения, инструменты этой группы делятся на металлофоны (вибратор из металлла) и ксилофоны (вибратор из дерева) . По форме вибраторов идиофоны классифицируются на группы: с вибраторами в виде деревянных брусков (ксилофон, маримба и др.), или металлических (виброфон, челеста, колокольчики и др.), трубок (трубчатые колокола), пластинок (тарелки, гонги и др.), оболочек (колокола).Также идиофоны делятся на настраиваемые по высоте тона – ксилофон, маримба, челеста и др; не настраиваемые по высоте тона – тарелки и др.;
|
|
|
ü Хордофоны – вибраторами являются натянутые струны (ф-но).
ЧАСТЬ I : МЕМБРАНОФОНЫ (мембрана в кач-ве вибраторов)
· Мембраны – тело, не обладающее собственной жесткостью, а приобретает ее при натягивании. Обычно это тонкие пленки из выделанной кожи животных, синтетич. полимерных материалов и др.
· По конструкции мембранофоны делятся на 3 группы, в кот:
- мембрана сопряжена с замкнутой воздушной полостью (литавры);
- 2 мембраны соединены через объём воздуха ( большие и малые барабаны);
- мембрана открыта на воздух с 2-х сторон (бубен).
· Механизмы звукообразования. При ударе по натянутой мембране в ней возбуждаются колебания на ее собственных частотах, кот. мб. определены приблизит. так: фундаментальная частота рассчитывается по формуле соотношения натяжения мембраны – Т, радиуса – а, поверхностной плотности - 
:
,
Пример: для мембраны, радиусом а = 0,3м (для литавр), натяжением Т=2000 Н/м, плотностью = 0.26 кг/м(квадратный), фундаментальная частота = 112Гц. Обертоны определяются из соотнош.: 1:1,59:2,14:2,30:2,65:2,92 и т.д.
ü При колеб. на собственных частотах мембрана разделяется на нулевые диаметры 
и окружности ( n ).
|
|
|
ü По мере повыш. частоты формы (моды) колебаний мембраны частично гасят друг-друга и излучение звука уменьшается (т.к. отд. элементы мембраны колеблются в противофазе). Полученные соотнош. относятся к «идеальной» мембране.
ü В реальной мембране также есть сдвиг собственных частот из-за нагрузки от воздуха , а также за счет некоторой собственной жесткости и др. Возможность изменения натяжения мембраны в некоторых инструментах позволяет изменять соотнош. частот колебаний мембраны, приближая их к гармонич. ряду и получать звуки определенной муз. высоты (например, в литаврах).
· Устройство и акустич. х-ки (литавры)
ü Литавры – полушарообразные котлы из кованной меди или др. материалов. Сверху котла натянута мембрана из нат. кожи или синтетич. плёнки, толщиной 0,12 мм. По ней ударяют палочками с головками различных размеров и жесткости (из дерева, пробки, губки, войлока и др.) . На верхушке котла есть отверстие для выхода избытка воздуха . Современные литавры имеют педальный механизм для регулирования натяж. мембраны , кот. может изменяться минимум 3:1 позволяет менять высоту настройки в широком диапазоне. Кроме того имеются 6 или 8 спец винтов вокруг отверстия котла, с помощью кот. тоже можно менять натяжение мембраны. Влияние на звук оказывает выбор места удара, выбор объёма котла (уменьшение объёма = потеря гармоничности спектра).
|
|
|
ü Частотн. диапазон: - для больших литавр основные тоны 87,3Гц ( F 2)-130,8Гц ( C 3); для средних 116,5Гц ( B бемоль2)-173,6Гц( F 3); для малых 146,8Гц ( D 3) -220Гц(А3); для бас- литавр 73,4Гц ( D 2)-110Гц(А2) ; для высоких литавр 196Гц( G 3) – 293,6Гц ( D 4). С учетом обертонов до 1,5кГц. Много шумовых компонент в спектре.
ü Динамич. диапазон=80дБ.
ü Переходные процессы: короткое t атаки=12-16мс; длительн. t спада до 2с.
ü Х-ка направленности (зависит от мод колебаний): на симметричной моде (0,1) излучение ненаправленное; на основной моде (1,1) –дипольная направленность; на след. моде (2,1) квадрупольный х-р излучения.
ü Тембр зависит от материала и натяжения мембраны , размеров котла, места удара и типа палочек. Жесткий тип палочек создает резкий тембр за счет подчеркивания ВЧ компонент; мягкий тип палочек дает глухой и мягкий тембр с преобладанием НЧ.
· Барабаны – ненастраеваемые инструменты, дающие глухие звуки неопределенной высоты, однако на некоторых барабанах заметно отчетливое ощущение высоты тона.
|
|
|
ü Имеют цилиндрич. корпус с натянутыми на него верхней и нижней мембранами.
· Устройство и акустич. х-ки большого барабана.
ü Большие концертные барабаны имеют диаметр от 610 до 920мм, высоту корпуса (кадла) 400-500мм. На больших барабанах играют колотушками с шарообразным или цилиндрич. наконечником, обтянутым войлоком или резиной. Корпус изготавливается из дерева, металла или пластмассы. Мембраны делаются из нат. кожи или синт. плёнки , толщиной около 0,25мм.
ü Частотн. диапазон=50-2000Гц, макс. энергия в диапазоне до 300Гц, спектр имеет шумовой х-р.
ü Динамич. диапазон 75-80дБ.
ü Переходные процессы: t атаки = 10мс; t затухания = 0,2-3мс (в зависимости от силы и места удара).
ü Х-ка направленности: поскольку зв. излучается от 2-х мембран, х-р излучения дипольный.
ü Тембр низкий, глуховатый, длительный, при ударе у края звук выше и суше.
· Устройство и акустич. х-ки малого барабана.
ü Малые барабаны имеют диаметр 320-450мм, высоту 75-270мм. Внутри корпуса через нижнюю мембрану часто натянуты 2-4 струны (жильные, шелковые с вплетенной медной или серебряной канителью или металлич. спиральки) кот. создают специфич. шумовой эффект . Расстояние между мембраной и шнурами (струнами) регулируется. Для игры используются жесткие деревянные палочки, а также металлич. щетки.
ü Частотн. диапазон 80-10000Гц, основная энергия в области 200-1000Гц.
ü Динамич. диапазон = 60дБ.
ü Переходные процессы: t атаки = 7мс, t затухания 0,2-0,4с(спад на 30дБ).
ü Х-ка направленности – такой-же х-р как и у большого барабана.
ü Тембр – сухой, трескучий (можно варьировать за счет изменения расстояния между шнурами и нижней мембраной и изменения силы удара.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 1252; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!