Физика и музыкальные инструменты

Кто не любит слушать хорошую музыку? Есть песни на любой вкус.
Музыкальный звук, как правило, приятен для нашего уха, звуковая волна которого имеет определенную регулярность. Музыкальные инструменты - это устройства, издающие этот тип звука.
Музыкальные инструменты подразделяются на три группы: струнные, медные и ударные. Как физика объясняет работу этих инструментов, мы увидим сейчас.
Струнные инструменты
Если задуматься, то можно перечислить большое количество струнных инструментов: гитара, скрипка, фортепиано, арфа, гитара, контрабас и т. Д. В этих инструментах звук производится струнами, которые при срабатывании триггера вызывают сжатия и разрежения в воздухе, называемые звуковыми волнами.
Также называемые вибрирующими струнами, струны музыкальных инструментов, когда они вибрируют, создают поперечные волны, которые, накладываясь на те, которые отражаются на концах, создают стоячую волну.
Простейший вид колебаний струны характеризует ее основную частоту, соответствующую колебанию между концами крепления струны (узлами) и средней точкой. Второй режим колебаний соответствует конечным узлам и узлу в центральной точке. Третий режим соответствует еще одному узлу между крайними узлами, и, таким образом, каждый новый режим колебаний соответствует еще одному промежуточному узлу.


Расстояние между двумя последовательными узлами соответствует половине длины волны.  а частота колебаний определяется выражением  где v - скорость волны на струне.


яркие струны

духовые инструменты
Духовые инструменты состоят из звуковых трубок. Эти инструменты очень легко запомнить: саксофон, тромбон, труба, флейта и т. Д.
Например, если вы дунете в стеклянную бутылку, вы увидите, как она издает звук. Это происходит потому, что столб воздуха внутри бутылки вибрирует, испуская звуковую волну. Создание этой волны на одном конце происходит из-за устройства, называемого амбушюром. Конец, противоположный мундштуку, может быть открытым или закрытым, что дает два типа звуковых трубок: открытые и закрытые.
В открытых трубках образующаяся продольная стоячая волна имеет на обоих концах брюшко. Самый простой режим колебаний соответствует узлу в центральной точке трубки. С каждым новым режимом вибрации появляется еще один промежуточный узел.
Расстояние между двумя соседними животами равно половине длины волны. а частота определяется как: .


открытые звуковые трубки

В закрытых звуковых трубках продольная стоячая волна имеет брюшко на конце мундштука и узел на закрытом конце. Для каждого существующего режима вибрации держите узел на закрытом конце и увеличивайте промежуточный узел.
Расстояние между животом и последующим узлом соответствует четверти длины волны. .


закрытые звуковые трубки

Ударные инструменты ведут себя совсем не так, как другие. Излучаемые ими звуки могут происходить из-за вибраций мембран, стержней и металлических поверхностей, что затрудняет установление для них модели поведения.

Автор: Клебер Кавальканте
Закончил факультет физики
Бразильская школьная команда

волны - Физика - Бразильская школа

Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-fisica-os-intrumentos-musicais.htm

Узнайте о некоторых моделях поведения, которых следует избегать в Uber.

Часто, когда люди просят Убер, они больше сосредоточены на своих целях, телефонах и предназначени...

read more

Посмотрите фразы, которые больше всего раздражают тех, кто ездит на Uber (по мнению пассажиров)

Uber — это платформа, созданная для связи пассажиров с водителями. Заказать Uber можно через прил...

read more

Употребление кофе может снизить риск развития болезни Альцгеймера

Более 55 миллионов человек во всем мире живут с заболеваниями головного мозга. Наиболее распростр...

read more
instagram viewer