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        談談樂器的發(fā)聲

        2012-04-29 00:00:00鈕云坤
        初中生世界·八年級物理版 2012年9期

        音樂是反映人們思想、感情和愿望的一種社會活動,許多音樂必須依賴樂器才能表達出來.那么樂器是如何發(fā)聲的呢?

        一、樂器的分類

        古今中外的樂器種類繁多,分類方法多種多樣,具體如下:

        1.按制作材料分類:我國古代把樂器分為八大類即“八音”,這“八音”實際是八種制作樂器的材料,即:金——金屬材料,如青銅制的鐘、鐃、鈸(圖中1金鐘);石——玉、石材料,如石磐(圖中2石磐);土——陶土材料,如缶(圖中3缶);革——獸皮材料,如鱷皮制的鼓(圖中4革鼓);匏——葫蘆瓢制的,如笙(圖中5葫蘆笙);竹——竹制的,如管、排簫等(圖中6排簫);木——木質(zhì)材料的,如柷、敔(圖中7木柷);絲——絲弦樂器,如琴、瑟、箏(圖中8琴).

        2.按用途分類:如行軍樂器、宮廷樂器、狩獵樂器、伴奏樂器以及民俗樂器等.

        3.按演奏方法和演奏機制分類:如吹奏樂器、彈撥樂器和鍵盤樂器等.

        4.按來源分類:如民族樂器和西洋樂器等.

        5.按發(fā)聲原理的不同分類:如弦樂器、管樂器、打擊樂器、電子樂器等.

        二、樂器的發(fā)聲原理

        1.弦樂器

        通過拉、彈、撥、擊等方法使弦振動而發(fā)聲,再借助共鳴箱使弦的聲音放大.常見的弦樂器有小提琴、大提琴、吉他、二胡、琵琶等.

        熟悉吉他的同學都知道,吉他一共有六根琴弦,其中四根是銅材質(zhì),另外的兩根是鋼材質(zhì)的,而且粗細都不同.演奏者以適當?shù)牧Χ扔檬种富蚯贀軗軇忧傧叶l(fā)聲,改變壓力,可以改變振幅而使音量發(fā)生變化.至于音調(diào)的改變,則是靠左手按弦,改變琴弦的振動長度而實現(xiàn),或者右手撥動不同粗細的弦.對于音色的控制則主要取決于手指撥弦的技巧和琴弦材質(zhì)的選擇.

        鋼琴雖然靠鍵盤的敲擊來發(fā)音,但最終也是以弦的振動和共鳴箱來發(fā)音的,所以也可歸到弦樂器中.演奏者敲擊鍵盤,通過機械系統(tǒng)帶動弦槌敲擊琴弦,使琴弦振動發(fā)音,并通過緊附在音板上弦碼的傳遞,振動音板,音板開始工作,于是,我們就聽到了優(yōu)美的鋼琴聲.

        2.管樂器

        就目前的考古發(fā)現(xiàn),世界上最古老的管樂器出現(xiàn)于我國河南,是我們的先人用丹頂鶴的尺骨制作的管樂器,距今已有8000多年的歷史.

        管樂器都是以管內(nèi)或腔內(nèi)空氣振動來發(fā)聲的,但如何使空氣振動起來,即所謂激勵方式,不同的管樂器之間有所區(qū)別,總體上可歸納為三類:

        (1)邊棱音管樂器

        當一股氣流以一定速度射向一個帶有尖銳邊緣的管子入口時,氣流就會被分為兩股,形成上下兩個分離的氣體渦漩,渦漩之間產(chǎn)生空吸,導致相互碰撞.如果氣流不斷,渦漩之間的碰撞也就會持續(xù)下去,渦漩碰撞發(fā)出的聲音就稱為邊棱音.以邊棱音做激勵聲源的管樂器,稱為邊棱音管樂器.常見的邊棱音管樂就是長笛、短笛、竹笛、簫、塤.

        邊棱音的頻率變化,取決于氣流對邊棱的噴射角度,角度越大,頻率越高.這是因為射流的角度越大,邊棱音處渦漩的碰撞次數(shù)就越多,頻率就越高.另外,流速越快,對邊棱音施加的力越大,振幅就越大.

        (2)簧管樂器

        以簧片振動作為激勵源的管樂器,稱為簧管樂器.從振動方式講,管樂器的簧片有兩種,一種是自由振動式簧,如笙、口琴和手風琴中的簧都屬于這類.這種簧固定在共鳴管封口和中間,無論進氣還是出氣,都能激發(fā)簧片振動而發(fā)聲.另一種是拍打振動簧,如單簧管、雙簧管、嗩吶等樂器上的簧片均屬于此類.這種簧片在管的封口上邊,所以只能在進氣時激發(fā)簧片的振動而發(fā)聲.從聲學角度看,演奏簧管樂器時,音高變化主要由共鳴腔體的長度或體積以及簧體的體積和質(zhì)量決定,音量變化主要由氣流的速度決定,音色變化主要由演奏者吐氣的方式?jīng)Q定.

        (3)唇管樂器

        以嘴唇振動作為激勵源的樂器稱為唇管樂器.常見的唇管樂器有小號、長號、圓號、筒欽等.空氣通過雙唇間的縫隙噴入號嘴時,雙唇會產(chǎn)生振動而發(fā)聲,唇的振動經(jīng)過共鳴管得以增強,共鳴管長度的變化可以改變音高和音色,最后通過喇叭形的號口將聲音傳出.

        3.打擊樂器

        借助捶打、敲擊、抓奏、刮奏、搖奏、彈撥等方法幾乎可以使任何剛性物體發(fā)聲.靠外力打擊樂器使之振動而發(fā)音的樂器稱為打擊樂器.以鼓為例,鼓皮繃得越緊,振動得越快,音調(diào)就越高.擊鼓的力量越大,鼓皮的振動幅度就越大,聲音就越響亮.

        打擊樂器大致可以分為兩類:一類是有調(diào)打擊樂器如木琴、鐘琴、鋼板琴、定音鼓和中國編鐘等,此類樂器有音階的變化,可以獨立表演樂曲.另一類是無調(diào)打擊樂器,如各種鼓、鑼、鈸、堂木、鈴鼓、鈴鐺等,此類樂器發(fā)音缺少音階變化,主要用于表現(xiàn)節(jié)奏和氣氛.

        4.電子樂器

        另外,還有現(xiàn)代電子樂器,如電吉他、電提琴、電子琴等.

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