Реферат: Физика музыкальных инструментов - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Физика музыкальных инструментов

Банк рефератов / Музыка

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 45 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

16 Министерство общего и профессионального Образования Свердловской области. Управление муниципального образования г. Качканар. МОУ «Средняя общеобразовательная школа №7». Образовательн ая область: Естествознание Предмет: физика Физика кла вишных музыкальных инструментов Исполнитель : Загвозкина Елена Се ргеевна учащийся 10 Б класса , ОУ №7, г. Качканар Научный руководит ель : Гулидова Анна Ефимовна учитель физики МОУ №7 Качканар 2006 Содержание ВВЕДЕНИЕ. 3 1. О СНОВНАЯ ЧАСТЬ 5 1.1. Кл авишные музыкальн ые инструменты 5 1.2. Что такое звук? 20 1.3. М узыкальный звук 21 1.4. Х арактеристики звука 23 1.4.1. Громкость звука (инт енсивность) 23 1.4.2. Тембр (спектральный состав) 24 1.4.3. Длительность звука 24 1.4.4. Высота звука (частота) 25 1.4.5. Мажорная гамма 26 1.4.6. Музыкальный интервал 27 1.5. Р аспространение звука 27 ЗА КЛЮЧЕНИЕ 29 Сп исок литературы 30 ВВЕДЕНИЕ Музыка очень многогранна. Это целый мир звуков: тиканье часов и гул моторов, шелест листьев и завывание ветра, пение птиц и голоса людей. И спокон веков наша земля была гигантской музыкальной мастерской и конце ртной эстрадой. В любой глуши человек пел, играл, выделывал то, что свистит , гудит, гремит. Это было нужно как воздух, ибо музыка помогала ему в труде, у крашала радость, облегчала печаль. Музыка сближала, роднила, объединяла людей. Она всюду. Без неё нельзя. По старинным верованиям, музыка не только услада, но и причина событий. Она способна вызвать солнце и утопить хлеб в дождях. Но что же издаёт музыку? Это множество музыкальных инструментов. Я решил а остановиться на клавишных, потому что они обладают красочным многообр азием звучания, которое позволяет особенно ярко воплощать любые образы – от картин природы и событий общественной жизни до тончайших оттенков человеческих переживаний. Но не только это заинтересовало меня в клавиш ных инструментах, было интересно разобраться в их устройстве, в истории происхождения, в том, как они возникли и совершенствовались. Действитель но, сейчас, например, на фортепиано играет почти каждый третий ученик. Но в ряд ли кто-то из них хотя бы раз задумывался, почему при нажатие клавиши во зникает звук и откуда он вообще берётся. А ведь при нажатии только одной к лавиши, тем более во время исполнения какого-либо произведения, внутри и нструмента происходит множество процессов, сотни процессов, которые на прямую связаны с физикой. Именно поэтому я решила рассмотреть устройств о фортепиано с точки зрения физики. Тем более, что я занималась и училась и гре на фортепиано, что более привлекло меня к этой работе. Таким образом, я поставила перед собой цель: Разобраться в физических основах действия клавишных инс трументов. И исследовать при помощи компьютера характеристики звуков ф ортепиано. 1. Изучить историю возникновения клавишных инструментов. 2. Разобраться в понятиях звук и музы кальный звук. 3. Разобраться в характеристиках му зыкального звука и исследовать их на опытах, с помощью фортепиано и комп ьютера. 1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 1.1. Клавишные музыкальные инструменты Клавикорд Клавикорд — это самый первый клавиш ный инструмент. Дословно перевести это название можно как клавишеструнник . История первого клавиш еструнника началась в ХI в. с инструмента со странным названием английск ая шахматная доска. Сведений о нем сохранилось очень мало, в основном дог адки и предположения. Одни считают, что на крышке инструмента была изобр ажена шахматная доска, чтобы использовать его не только для музицирован ия. Другие предполагают, что чередование коротеньких черных и белых клав иш напоминало клетки шахматной доски, а третьи высказывают мнение, что п роизошла путаница в словах, одно слово с течением времени стали принимат ь за другое, и понятие шахматная имело раньше другой смысл, ни как не относящийся к шахматам. Как была устроена английская шахматная доска? Точно этого не знает ни кт о. Одни считают, что этот инструмент был конструктивно не слишком удачен, поэтому он и уступил место клавикорду. Другие полагают, что неудачным бы ло только мнения, будем считать клавикорд первым клавишеструнником. Это был действительно замечательный инструмент, чрезвычайно простой и в то же время обладающий нежным серебристым звучанием. Несколько столетий о н услаждал слух людей самых разных сословий. Уже появился клавесин, еще п озже — фортепиано, а клавикорд все еще выдерживал конкуренцию, и многие предпочитали слушать его, настолько завораживающими были звуки. Давайте проследим его историю. Итак, к одному из многострунников, потомк ов монохорда, приспособили клавишный механизм. Его устройство было очен ь простым. К концу каждой клавиши крепился вертикальный латунный стерже нь — тангент. Его верхний конец поднимался, ударяя по струне снизу, и оста вался прижатым к ней все время, пока клавиша была нажата. Стоило музыкант у поднять палец, как тангент своим весом опускал клавишу, и она занимала п ервоначально е положение. Струна расположена над ним. Если нажать клавишу, тан гент поднимается и ударит по струне. Все струны клавикорда поначалу были совершенно одинаковыми я даже наст раивались одинаково. А разные звуки от разных клавиш получались вот как. Тангент, извлекая звуки, одновременно делил струну на две части — звуча щую и не звучащую. Звучащая часть, естественно, оставалась свободной, а не звучащая приглушалась. Соотношение этих частей при нажатии разных клав иш было неодинаковым, поэтому и звуки получались разными по высоте: чем к ороче звучащая часть, тем выше звук. Механизм приглушения частей струн, которые не должны были звучать, был о чень простым. После настройки ту часть струны, которая не должна была зву чать, оплетали вблизи конца суконной полоской или другим приглушающим м атериалом. Когда планка опускалась, и тангент отделился от струны, глуши тель сразу же действовал по всей длине струны, и она смолкала. Мастера, которые строили клавикорды, шли на некоторую хитр ость: использовали одну струну для двух или трех клавиш: тангенты этих кл авиш ударили ее в разных местах, и звуки получались разными. Так удавалос ь делать клавикорд компактнее — в нем было вдвое или даже втрое меньше с трун, чем в клавесине. Клавикорд — инструмент многоголосный, т.е. способн ый одновременно издавать несколько различных звуков. Но если каждая стр уна предназначена для трех клавиш, то при одной нажатой две другие обречены на бездействие. В старинных клавикордах каждая струна была рассчита на на несколько звуков; в данном случае – на три. На нижнем рисунке нажата средняя клавиша из трёх. Если нажать левую клавишу, звучащая часть струн ы будет длинее, а значит, звук ниже. При нажатии правой клавиши звук будет выше. Многоголосие получалось не вполне свободным. И в конце X V II в. стали делать клавикор ды, в которых число струн было равно числу клавиш. Поскольку каждая клави ша управляла теперь собственной струной, появилась возможность варьир овать в одном инструменте длину, толщину и материал струны, подбирать дл я каждого звука наиболее подходящие. Здесь уместно коротко рассказать об истории струны. Первые струны, появи вшиеся еще в каменном веке, не отличались от тетивы лука. Они делались из д ревесного волокна, жил и волоса животных. Когда люди научились выделыват ь шелк, этот достаточно прочный и эластичный материал тоже стал использо ваться для изготовления струн. Шелковые струны звучали тихо, но приятно. Металлические струны сначала были медными и латунными. Их нельзя было си льно натягивать, потому что они рвались. А звук слабо натянутых струн был очень негромким и быстро затухал. И только в X VII в. научили сь производить стальные струны. Потом некоторые из них стали обвивать ла тунной или медной канителью, что делало толстую струну более упругой, ув еличивало длительность звучания и улучшало тембр. На первых клавикордах устанавливались латунные струны, позже появилис ь стальные. Внешне клавикорд представлял собой невысокий ящик, который музыкант во время игры ставил на колени. Потом его стали устанавливать на столе или н а специальной подставке. А еще позже инструмент обрел собственные ножки . Но до самого последнего времени его существования можно было встретить клавикорды очень разных размеров. Самые маленькие были величиной с книг у. Они обладали диапазоном в одну октаву, и этого хватало для несложных ме лодий. Большие инструменты имели обширный диапазон — до четырех с полов иной октав. Все инструменты украшались росписью, инкрустацией или ажурн ой резьбой, мозаичным орнаментом. От последующих клавишно-струнных инструментов клавикорд отличался гла вным образом своим звучанием. И еще одним: музыкант не терял связи со стру ной после того, как клавиша была нажата. Можно было еще чуть покачать ее, о тчего тангент скользил по звучащей струне, придавал ее голосу вибрирующ ий оттенок, можно было ослабить нажатие и вновь нажать сильнее — от этог о тоже менялся характер звучания. Ни клавесин, ни фортепиано такой возмо жности не предоставляют. Может быть, и был бы жив клавикорд до сих пор, если бы не слишком тихий звук. Тут он не выдерживал конкуренции ни с клавесином, ни тем более с фортепиа но, хотя довольно долго еще продолжал существовать бок о бок со своими бо лее молодыми собратьями. Сейчас клавикорд можно увидеть лишь, в музее, но там не только играть, но и прикасаться к нему нельзя. Надежда услышать его все же остается. Возвращается в концертные залы клавесин, мы вновь услыш али лютню, и уже делаются попытки вернуть клавикорд, чтобы исполнить произведения, написанные специал ьно для него. Клавесин Уже на первых порах, в X V — Х VI вв., клавесин силь но отличался от клавикорда. Вместо латунных тангентов мастера установи ли на задних концах клавиш вертикальные деревянные брусочки с перышкам и вверху. Перышки заставляли звучать струну уже не ударом, а щипком. Инстр умент стал обладателем более громкого голоса, изменился и характер звуч ания. Каждая клавиша имела собственную струну! Правда, первые клавесины были несовершенными, но мало-помалу отчетливо в ыявилось их основное преимущество: возможность музицирования в большом зале. В Х V в. клавесин уже широко распрост ранился во многих европейских странах. Но еще лет двести после этого вок руг клавесина и клавикорда разгоралась ожесточенные споры. Одни считал и, что клавесин по сравнению с клавикордом суховат и грубоват, что он не да ет музыканту возможности играть выразительно и показать все свое искус ство. Другие говорили, что будущее все-таки за клавесином. И те, и другие им ели серьезные основания для своих утверждений. Сколько бы ни говорили триста лет назад о скорой гибели клавикорда, а он в ыпускался еще в начале ХХ в. Сколько бы ни говорили о том, что клавесин ник ак не заменит клавикорд, а он стал одним из важнейших явлений музыкально й культуры. Правда, пути этих двух инструментов разошлись. Клавесин стал в основном концертным инструментом, его жизнь изобиловала событиями, по сле которых он улучшался, обновлялся, становился совершеннее. Струна в клавесине после щипка звучала вся целиком, не делясь, как в клави корде, на рабочую и нерабочую части. На первых клавесинах устанавливалис ь жильные струны, позже появились стальные. Обладал клавесин совершенно новым по сравнению с клавикордом конструк тивным элементом — гибкой деревянной декой, которая, резонируя, усилива ла и облагораживала звучание струн. Уже потом деку переняли у клавесина и некоторые клавикорды. Много экспериментировали мастера с перышками, которые заставляли звуч ать струну. Сперва это были перышки в буквальном смысле; заточенные кусо чки стволов вороньих или индюшачьих перьев. Потом перышки стали делать и з кожи, а еще позже — из латунных и стальных пластинок. Характер звуков по лучался другим, а кроме того, инструмент стал не таким капризным: ствол во роньего пера, как и пера любой другой птицы, очень быстро портился от стол ь несвойственной ему работы, кожаные перышки держались гораздо дольше, а металлические и вовсе почти не изнашивались. Совершенствовалась и конструкция деревянного брусочка, заменявшего та нгент клавикорда. Сверху он стал оснащаться глутпителем, который в момен т отпускания клавиши ложился на струну и прекращал ее колебания. Мастера продумали и обратный ход перышка: оно с помощью специального приспособл ения легко огибало струн у и не вызывало двойного звука. Немало потрудились мастера над тем, чтобы заставить инструмент звучать сильнее. Стали ставить двойные, затем тройные, даже четверные струны для каждой клавиши. Как и клавикорды, клавесины делались самых разных размеров. В больших ин струментах неодинаковая длина струн диктовала и форму корпуса — инстр умент все больше становился похожим на современный рояль. А в малых клав есинах, располагающих всего двумя-тремя октавами, разница длин струн был а не такой большой, и корпус оставался прямоугольным. Правда, эти клавеси ны были маленькими только по сравнению с полными концертными инструмен тами, а сами, в свою очередь, казались великанами рядом с крошечными клаве синами, которые оформлялись в виде шкатулок, ларцов, книг. Но иногда масте ра не прибегали ни к каким ухищрениям, а делали просто маленькие инструм енты. Диапазон их обычно не превышал полторы октавы. Прыгун клавесина с медиатором и глушителем. А – клавиша не нажата, глуши тель лежит на струне. Б – нажатая клавиша подтолкнула прыгун кверху, мед иатор по дороге защипнул струну, она зазвучала. В – клавиша отпущена, пры гун опускается на место. Медиатор снова касается струны, но теперь уже не защипывает её, а плавно огиб ает, т. к. подвижную часть прыгуна легко отклоняется струнной. Г – прыгун стал на своё место, глушитель лёг на струну, пружина возвратила медиатор в исходное положение. Большие же клавесины становились еще больше в результате постоянных ис каний музыкальных мастеров. Убедившись, что струны и перышки из разных м атериалов дают разный тембр, клавесинные мастера пытались совместить в се находки в одном инструменте. Так появились клавесины с двумя, тремя кл авиатурами, расположенными одна над другой. Каждая из них управляла свои м набором струн. Иногда клавиатура оставалась одна, но специальными рыча гами переключалась на разные наборы струн. Один набор мог состоять из жи льных струн другой — из стальных одинарных, третий — из стальных сдвое нных или строенных. Так вносили разнообразие в тембр. История сохранила сведения об уникальных инструментах. Итальянский ко мпозитор и теоретик музыки Вичентано, например, сконструировал клавеси н вообще без клавиатуры! Интересный инструмент построили амстердамски е мастера. Как бы в противовес спорам между сторонниками клавесина и кла викорда они объединили эти два инструмента в одном корпусе. Справа разме щалась клавиатура клавикорда, слева — клавесина. Один музыкант мог чере довать в своей практике оба инструмента, но можно было сесть вдвоем и сыг рать дуэтом на клавикорде и клавесине. (Позже точно так же был создан инст румент, объединяющий клавесин и фортепиано.) Но как ни старались мастера, они не могли преодолеть основной недостаток клавесина — его однообразное по громкости звучание. Громкость звука за висела не от того, с какой силой музыкант ударял пальцем по клавише, а от у пругости перышка, защипывающего струну. Искусные музыканты могли взять звук чуть-чуть тише, но такой небольшой разницы в силе звучания уже не хва тало. Были скованы и композиторы. В нотах музыкальных пьес, предназначен ных для клавесина, они не могли указать "фортиссимо", т.е. "очень громко", т.к. з вали, что громче какого-то среднего уровня клавесин звучать не может. Не м огли указать "пиано" и тем более "пианиссимо", те. "тихо" и "очень тихо", т.к. знал и, что на такие нюансы этот инструмент тоже не способен. Клавесины снабжа лись двумя и даже тремя клавиатурами и комплектами струн, разными и по те мбру, и по громкости, так что два разных музыкальных предложения можно бы ло играть с различной громкостью, однако внутри предложения звуки были о днообразными. Фортепиано. История возникновения Назревала идея нового инструмента, который сохран ил бы все достоинства клавесина, а точнее, клавишеструнника вообще, но вд обавок стал бы более послушен то энергичным, то мягким движениям пальцев музыканта. Иначе говоря, мог бы как угодно гибко звучать и "форте", и "пиано". Стоит ли удивляться, что новый инструмент, воплотивший в себе эту главну ю идею, так и стал называться — фортепиано? Однако сразу надо сказать, что полностью задача, которая была поставлена старыми мастерами, не решена до сих пор. Да, родился новый клавишеструнни к, но это был другой инструмент, в тембре звучания которого инструмент, к к оторому нужно было привыкать заново. Обычно историю фортепиано выводят по такой простой схеме: клавикорд — к лавесин — фортепиано. Но эта схема говорит больше о возрасте каждого кл авишеструнника. действительно, раньше всех появился клавикорд, потом кл авесин, а самый молодой инструмент — фортепиано. Однако, если мы отброси м хронологию и примем во внимание устройство главного узла, который пере дает механическое движение с клавиши на струну, то убедимся, что предшес твенником фортепиано был не клавесин, а клавикорд. В клавикорде и фортеп иано происходит удар по струне, а в клавесине струна защипывается. Правд а, этот главный узел стал в фортепиано очень сложным, никак не похожим на т ангент клавикорда, но принцип остался прежним — удар по струне. Поэтому и клавикорд, и фортепиано можно классифицировать как струнно-клавишно-у дарный инструмент, а клавесин — как струнно-клавишно-щипковый. Изобретение фортепиано принято связывать с именем флорентийца Бартоло мео Кристофори. Но когда идея носится в воздухе, ее воплощают почти однов ременно и независимо друг от друга разные люди. Так случилось и с фортепи ано. Во Франции Жан Мариус, в Германии Готлиб Шрётер пред л ожили свои конструкции нового инструм ента. Первые инструменты были настолько несовершенными, что о немедленном и б езоговорочном их признании не могло быть и речи Жан Марнус, например, не п редусмотрел глушители для струн, и во время игры звучание сливалось в сп лошной гул. У инструмента Шрётера все было наоборот: струны заглушались так быстро, что не получалась певучая мелодия. Инструмент Кристофори ока зался более удачным, да и публике был продемонстрирован раньше. Бартоломео Кристофори работал хранителем в реставратором музея музыка льных инструментов во дворце флорентийского герцога Медичи. Однажды го стям герцога объявили, что их ожидает сюрприз: изобретенное Кристофори ф ортепиано. Но ожидаемой радости не получилось. Фортепиано гостям не понр авилось — его звучание показалось чересчур грубым по сравнению с клави кордам и клавесином. Вряд ли кто-нибудь из гостей мог предположить, что пр исутствует при рождении инструмента, которому уготовано столь блестящ ее будущее. Не будем обвинять вельможных визитеров герцога в отсутствии вкуса. Звуч ание первого фортепиано, продемонстрированного в 1709 г., д ействительно было грубым. Хотя инструмент был способен даже в одной музы кальной фразе издавать то очень тихие, то громкие звуки, сами звуки были м аловыразительными. Поэтому в Италии эксперимент так и остался эксперим ентом. Фортепиано было забыто здесь на многие десятилетия, да и потом с бо льшим трудом обретало популярность. Больше повезло новому инструменту в Германии. Музыкальный мастер Готфр ид Зильберман, державший в Дрездене клавесинную фабрику, наладил произв одство фортепиано. Эти инструменты звучали уже лучше первых моделей, но до более или менее приемлемых им было еще далеко. Многие композиторы в ис полнители того времени отзывались о фортепиано неодобрительно. Зильбе рман показывал один из своих инструментов Иоганну Себастьяну Баху, но ож идаемой похвалы не получил. Бах откровенно сказал, что фортепиано звучит грубо и примитивно. Правда, когда через двадцать лет Зильберман вновь пр одемонстрировал свои лучшие образцы, великий маэстро высказался значи тельно более мягко. Тем не менее, фортепиано мало-помалу прокладывало се бе дорогу к признанию, хотя почти сто лет не могло конкурировать ни с клав икордам, ни с клавесином. Принципиальная новизна фортепиано заключалась в том, что по струне удар ял молоточек, связанный с клавишей. Забывать о клавише нельзя, потому что просто удар молоточком по струнам был известен и раньше, — так играли, на пример, на цимбалах. Музыкант держал в каждой руке по молоточку и ударял и ми по струнам, натянутым над деревянным резонатором. Понятно, что цимбал ист способен извлечь одновременно лишь два звука, а музыкант. Играющий н а фортепиано десятью пальцами, — больше. Молоточек был связан с клавишей не так жестко, как тангент в клавикорде и ли стойка с перышком в клавесине, между ними были еще в детали-посредники. После нажатия на клавишу молоточек ударял по струне и отскакивал, не дож идаясь, пока клавиша будет отпущена. Причем сила удара зависела от того, м ягко или энергично нажималась клавиша. Эта новизна очень значительна, им енно она дала жизнь фортепиано. Все остальное — корпус, рама. Струны, колк и, дека — было заимствовано у клавесина, во всяком случае, на первых порах . А дальше, примерно до середины истории фортепиано, шла борьба за качеств о звука. Поначалу много экспериментировали со струнами, считая, что звуч ание инструмента можно смягчить, сделать более благородным, если правил ьно подобрать струны. Эксперименты в этом направлении не принесли замет ных успехов. Тогда решили увеличить натяжение струн. Но в старых констру кциях натягивать струны сильно было нельзя, потому что деревянная рама, на которой они держались, коробилась и даже ломалась. Стали укреплять ра му железными ребрами, но все равно жесткость оставалась недостаточной. И тогда попробовали отлить раму целиком из чугуна. Результаты сказались с разу же: сильно натянутые на чугунной раме струны зазвучали гораздо лучше. Теперь-то мы знаем, что ма стерам надо было учитывать частоту колебаний струн, которая обратно про порциональна длине струны, прямо пропорциональна квадратному корню из натяжения струны, обратно пропорциональна диаметру и обратно пропорци ональна квадратному корню из плотности. Также частота колебаний зависи т от материала, из которого изготовлена струна. Итак, чугунная рама фортепиано появилась в 1825 г., приблизительно в середине его истории. И тут надо сказать, что это время было особенно насыщено усовершенствованиями. Француз Себ астьян Эрар дополнил молоточковый механизм так называемым репетиционн ым (т.е. повторяющим) устройством. Д о этого нововведения приходилось отпускать клавишу до конца, чтобы она подготовилась к новому удару, поэтому брать подряд быстрые кор откие звуки одной высоты не удавалось. Репетиционное устройство при наж атой клавише не возвращало молоточек на свое место, а удерживало вблизи струны, и теперь можно было, чуть отпустив палец, нажать клавишу снова. Муз ыканту стали доступны очень быстрые повторные звуки. И только когда клав иша отпускалась до конца, молоточек возвращался на свое место. Прошло каких-нибудь двадцать лет — и вновь серьезное усовершенствован ие. Деревянный молоточек раньше обтягивался лосиной кожей, а теперь его обтянули фильдем — высококачественной разновидностью технического в ойлока. Тембр звука стал значительно мягче. И, наконец, еще через полтора десятка лет обнаружили, что если струны натя гивать не строго параллельно друг другу, а так, чтобы они чуть расходилис ь от того места, где расположены молоточки, к заднему краю инструмента, зв ук получается лучше. Одновременно было внедрено и такое нововведение: ст руны легли не в одной плоскости, а в двух. Басовые пошли от левой части мол оточкового механизма к заднему правому углу инструмента, а тонкие распо ложились перекрестно к басовым и пошли под ними — от правой части механ изма к заднему левому углу. От этого улучшился резонанс деки. Вот теперь это было то фортепиано, которое мы знаем: с сильным, полным, бла городным звучанием. Усовершенствования продолжались и дальше, но они бы ли уже не столь принципиальными, хотя, конечно же, улучшали звук. Так инстр умент, который поначалу был, отвергнут как грубый и примитивный, обрел пр аво на жизнь. К сожалению, не все любят фортепиано. И чаще всего потому, что не слышали н астоящего звучания этого инструмента. Попытаемся объяснить, в чем дело. Каждый звук фортепиано отчетливо делятся на две части: начало (в момент у дара молоточка по струне) и продолжение (когда струна звучит сама по себе ). Причем начало звука всегда получается намного более громким, чем продо лжение. Можно, конечно, взять тихий звук, но в этом случае продолжение буде т еще тише. И вот этих-то продолжений мы очень часто не слышим вообще, если слушаем фортепианное произведение по радиотрансляционному динамику, п осредственному транзисторному приемнику или с пластинки, поставленной на проигрыватель. Один пианист, тонко управляя при ударе не только клавишей, но и педалями, з аставляет струну и после удара звучать так, как ему хочется, а другой эти т онкости упускает. У первого продолжения звуков будут богаты разными опе нками, у второго же останутся однообразными. Это однообразие — частый с путник любительской игры на фортепиано, поэтому нельзя судить об инстру менте, не услышав безукоризненного исполнения, и лучше всего — в концер тном зале. Устройство современного фортепиано. Пора перейти от родового названия инструмента к ви довому: конкретно мы знаем не фортепиано, а пианино и рояль, потому что фор тепиано — это собирательное название клавишеструных молоточковых инс трументов — роялей и пианино. Что касается рояля, то его называют королем музыкальных инструментов. К его несомненным достоинствам относится то, что рояль охватывает почти в есь слышимый музыкальный диапазон. Если пока брать во внимание только вы соту звука, то в музыкальное пространство рояля может уложиться большой симфонический оркестр со всем многообразием инструментов. Пианино — инструмент компромиссный. Его звучание заведомо хуже, зато эт о более компактный инструмент. (Тем не менее встречаются великолепные пи анино и весьма посредственные рояли.) Рояль полнозвучен главным образом потому, что в нем можно использовать б олее длинные струны и большую резонансную деку. Кроме того, можно поднят ь крышку, и не останется никакой преграды между струнами и слушателями. З ато пианино легко поставить в небольшой комнате, и оно отлично уживется в ней рядом с обычной мебелью. Очень важная деталь и рояля, и пианино — дека. Это деревянный щит, склеенн ый из отдельных досок. В рояле дека размещается горизонтально под струна ми, а в пианино вертикально. Она не только усиливает звук, но и участвует в формировании тембра инструмента, причем так, что от характерного струнн ого звука мало что остается, — мы слышим звучание дерева. Деку делают из р езонансной ели, иногда из сосны, причем дерево специально подбирают, что бы слои в нем были узкими и прямыми, без сучков. И конечно же, дерево для дек и должно быть сухим и выдержанным. Если взглянуть на струны рояля, можно заметить, что в способе их креплени я много общего с обычными струнными инструментами, например с мандолино й. Одним концом каждая струна крепится на чугунной раме (Рис. 6 .) (у мандолины — к металлической накладк е на корпусе), потом перекидывается через укрепленную на деке деревянную подставку, которая передает деке колебания струн, затем переходит через порожек на противоположной стороне рамы и, наконец, наматывается на кол ок. Но даже восемь струн мандолины, натягиваясь, способны покоробить кор пус инструмента, что же говорить о рояле, в котором две с лишним сотни стру н! Чугунная рама должна выдерживать усилие примерно в 20 т. А больше двухсо т струн набирается в рояле и пианино оттого, что для каждого звука натяги ваются две или три одинаково настроенные. Ведь и в мандолине мы наблюдае м примерно то же самое: считается, что у нее четыре струны, но они двойные, п оэтому получается восемь. Рис. 6 . Так натягиваютс я струны рояля (вверху) и мандолины (внизу). Принципиальной разницы, как ви дите, нет. Учтите только, что мандолина для наглядности сильно увеличена. Струны, переходя через подставку на деке, давят на нее с достат очно большей силой — примерно в полтонны. Поэтому дека должна быть не то лько гибкой, но и очень прочной. Для этого в роялях ее делают чуть выгнутой в сторону струн. Ручные струнные инструменты рас страиваются очень быст ро. Мандолину, домру, гитару каждый раз перед игрой приходится подстраив ать. Для рояля и пианино это было бы совершенно неприемлемым, хотя бы пото му, что тогда и вовсе некогда было бы играть, — процесс настройки этих инс трументов долог. По этому колки у них устроены особо: они плотно запрессо ваны в деревянную раму, которая соединена с чугунной. Каждое отверстие д ля колка свернётся с таким расчетом, чтобы оно было меньше диаметра само го колкая 1,5 мм, и когда в это отверст ие с большим усилием вгоняют колок, он сидит в нем так плотно, что проверну ть его можно только специальным ключом. Теперь о действии педалей. Нажатие клавиши вызывает, кроме удара молоточ ка о струну, еще и отделение от нее глушителя. Когда клавиша отпускается, г лушитель вновь возвращается на струну. А с помощью правой педали можно п родлить звучание струн, когда клавиши уже отпущены. Педаль поднимает со всех струн глушители и оставляет их в таком положении. Музыканты пользую тся этой педалью очень осторожно, иначе не заглушаемое звучание может сл иться в так называемый педальный гул, который не имеет ничего общего с бл агозвучием. Правую педаль можно нажать не до конца, а чуть-чуть, чтобы глушители остав ались очень близко к струнам и в какой-то мере влияли на их звучание. Но эт от прием требует от исполнителя большого мастерства. А кроме того, такое тонкое движение правой ногой настолько зависит от механики тугой или, на оборот, слишком легко поддающейся педали, что на гастролях музыканту при ходится несколько часов осваивать незнакомый инструмент. Когда пианист нажимает педаль, вся молоточковая механика сдвигается чу ть в сторону, поэтому удар приходиться уже не на все три струны, предназна ченные для данного звука, а только на две (или на одну, если для каких-то зву ков предусмотрены всего две струны). Звучание, естественно, становится б олее тихим и мягким. (У пианино молоточки не сдвигаются в сторону, а прибли жаются к струнам.) Как быть, если нужно подолгу разучивать упражнения, а звукоизоляция в до ме не настолько хороша, чтобы не досаждать соседям? Для этого в некоторых инструментах предусмотрев модератор. Если его включить, между молоточк ами и струнами проляжет лента тонкого фетра или какого-нибудь другого ма териала, и звучание инструмента станет тихим и глухим. Управление модера тором выводится на третью педаль, которая фиксируется в нажатом положен ии, или на специальный рычаг, расположенный сбоку от клавиатуры. В некоторых современных роялях третья педаль имеет другое назначение — она освобождает от глушителей не все струны сразу, как правая педаль, а только те, клавиши которых были нажаты до нажатия педали. Это позволяет м узыканту выборочно оперировать разными глушителями, свободное пользов аться ими и при этом избегать педального гула. Остается сказать об одном очень важном требовании к инструменту. Мы прив ыкли, что любой работающий механизм издает какой-то шум. А в фортепиано, то же представляющем собой механизм, это недопустимо. Ни каких скрипов, сту ков, щелчков не должно быть. Должна быть только музыка. 1.2. Что такое звук? О том, как рождаются звуки, и что они собой представляют, люди н ачали догадываться очень давно. Замечали, к примеру, что звук создают виб рирующие в воздухе тела. Ещё др евнегреческий философ и учёный-энциклопедист Аристотель, исходя из наблюдений, верно, объяснил приро ду звука, полагая, что звучащее тело создаёт попеременное сж атие и разрежение звука. Так, к олеблющаяся струна то уплотняет, то разрежает воздух, а благодаря упруго сти воздуха эти чередующиеся воздействия передаются дальше в простран ство – от слоя к слою, возникают упругие волны. Вол ны - возмущения, распространяющиеся с конечной скор остью в пространстве и несущие с собой энергию без переноса вещества. А упругие волны – это механиче ские возмущения, распространяющиеся в упругой (твердой, жидкой или газоо бразной) среде. Достигая нашего уха, они воздействуют на барабанные пере понки и вызывают ощущения звука. На слух человек воспринимает упругие во лны, имеющие частоту в пределах примерно от 16 Гц до 20 кГц (1 Гц - 1 колебание в секунду). В соответствии с э тим упругие волны в любой среде, частоты которых лежат в указанных преде лах, называют звуковыми волнами или просто звуком . Упругие волны с частотой меньше 16 Гц называют инфр азвуком , а волны, частота которых превышает 20 кГц – ультразвуком. 1.3 Музыкальный звук Какими бы разными н е были музыкальные инструменты по форме, устройству, размерам, все они со здавались для одной цели: извлечения приятных для слуха музыкальных зву ков. Что же такое музыкальный звук? С точки зрения физики – это волна, то е сть процесс распространения колебаний от точки к точки, от частицы к час тице. Упругое тело, выведенное из положения равновесия, совершает гармон ические колебания, эти колебания передаются воздуху, воздушная волна во здействует на нашу барабанную перепонку, и мы слышим звук. Гармоническое колебание можно рассматривать как движение проекции точ ки, равномерно движущийся по кругу, на диаметр этого круга. Пусть радиус в спомогательной окружности равен а , он соответствует наибольшему отклонению от положения равновесия: а – амплитуда. М гновенное положение определяется абсциссой х = а cos ф , где а – амплит уда, ф – фазовый угол. Мгновенное отклонение от положения равновесия, называют смещением . Угол, образуемый радиусом-век тором, проведенным к движущейся по окружности, с осью абсцисс, называют фазой ф (или фазовым углом), вре мя Т одного полного оборота т очки по окружности, называют периодом колебания , а обратную ему величину – ча стотой ( измеряется в герцах, Гц). Человек слышит звук в диапазоне частот от 16 до 20000 Гц. Звуки бывают очень разные. Те, что создают постоянный фон, не организован ные в стройную систему, не связанные между собой, и те, что обладают особым и свойствами: чистые, звонкие, определённой высоты, обладающие смысловой выразительностью, - звуки музыкальные . Издают их музыкальные инструменты, звуковая волна в которых возникает от колебаний струны или столба воздуха внутри металлической или деревянной трубки. 1.4. Характеристики звука Музыкальные звуки различаются по высоте, длительности, продо лжительности звучания, тембру (специфической окраской, которая зависит от материала, величины и формы инструмента), от способа звукоизвлечения и по динамике, то есть силе звучания. 1.4.1. Громкость звука (интенсивность) Если исполнить музыкальное произведение от начала до конца на одном уровне громкости, оно много потеряет в своей выразительности. Е сли бы инструменты не могли изменять громкость звука, музыка вряд ли мог ла бы выражать тончайшие оттенки чувств. Громкость звука (интенсивность восприятия) опреде ляется амплитудой колебаний, но чтобы интенсивность восприятия (то, что мы слышим) увеличивалась линейно, интенсивность раздражения (пропорцио нальная квадрату амплитуды колебаний) должна увеличиваться экспоненци ально (закон Вебера — Фехнера). Другими словами, удвоение громкости ощущ ается лишь при достижении второй степени первоначального раздражения. Для измерения громкости в физике пользуются единицами, называемыми фон ами (децибелами): n фонов = 101g I' / I , где I ’ и I — интенсивности звуков. Г оворят: громкости I ' и I различаются на n фоно в, или на n децибел (дБ). ( Рис. 8) Шкала громкости: порог слышимости — 0дБ, шепот — 20 дБ, норма льная речь — 40 дБ, крик — 80 дБ, большой оркестр — 100 дБ, боль в ушах — I8О дБ. Музыкальные термины, которые опре деляют степень громкости исполнения музыки, называют динамическими оттенками (от греческого слова — силовой, т.е. сила звука). В нотах можно ув идеть такие обозначения: рр — pianissimo (п ианиссимо) — очень тихо; р — рiа n о (пиано) — тих о; m р — mezzo рiа n о (меццо пиано) — умеренно тихо, немного громче, чем пиано; mf — mezzo forte (меццо фо рте) — умеренно громко, громче, чем меццо пиано; f — forte (форте) — громко; ff — fortissimo (фортис симо) — очень громко. 1.4.2. Тембр (спектральный состав) Музыка способна выразить всё. Ей доступны и движения мысли, и л юбое чувство, и малейший оттенок настроения. Желание человека располагать большим выбором музыкальн ых голосов и вызвало к жизни многообразие инструментов. И если один инст румент не может что-то передать, то это делает другой. Но как удаётся разли чить звук взятый, например, на скрипке, от звука точно такой же высоты, взя того на кларнете? Это зависит от тембра. Объясняется различие тембра тем, что в обычных звуках присутс твуют колебания разных наборов частот и амплитуд. Колебания самой низко й частоты в этом наборе служат основным тоном. Их амплитуда самая больша я. Все остальные колебания называют обертонами. Отдельно мы не слышим об ертонов, но именно они, смешиваясь с основным тоном, образуют тембр. Количество и качество обертонов зависит от длины, толщины и материала ст руны, от длины и среднего размера инструмента, от материала, из которого о н сделан. Влияет на тембр и форма инструмента. 1.4.3. Длительность звука Если быстро ударить пальцем по клавише, получится отрывистый , очень короткий звук. А если нажать на нее и держать, то звук получится зна чительно более долгий, постепенно угасающий. Длительность звучания зав исит от продолжительности колебаний источника звука. Длительность в музыке обозначают специальной системой значков. Одна и т а же нота, изображенная на бумаге, может при исполнении на инструменте дл иться разное время (конечно, не сама нота, а звук, обозначаемый ею). Основно е обозначение — это целая нота, равная целому такту в четыре четверти. Он а выглядит так: — и делится на более мелкие доли: половинные ( ), четверти ( ), восьмые (
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Упрекать девушку в недостатках — это не по-мужски. Девушку нужно принимать такой, какая она есть. И потихоньку начинать подыскивать другую.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по музыке "Физика музыкальных инструментов", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru