Физика музыкальных инструментов - ABCD42.RU

Физика музыкальных инструментов

Презентация по физике «Музыкальные инструменты и особенности их звучания»

Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов

Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте

откроется в новом окне

Выдаем Удостоверение установленного образца:

Описание презентации по отдельным слайдам:

Музыкальные инструменты и особенности их звучания. Работу выполнила Шарафанова София Ученица 11 класса Руководитель Учитель физики Дреев Н.Ф.

Музыка и различные звуки сопровождает человека всю жизнь. Нас окружают звуки леса, пение птиц, шум моря и, конечно же, музыка. Она с нами всегда, в часы веселья, и в моменты грусти, в печали и в радости, ночью и днем. Для извлечения звуков человек придумал различные виды музыкальных инструментов. В настоящее время существуют музыкальные инструменты, которые подразделяются на несколько групп: струнные; духовые; ударные.

Возникновение музыкальных инструментов: Трудно сейчас выяснить, как и когда появился первый музыкальный инструмент. Легенда гласит, что пастушью дудку первыми придумали еще греческие боги. Музыка сопровождала и первобытных людей: они танцевали, хлопали и барабанили. Напрашивается вывод, что первыми музыкальными приспособлениями были ударные музыкальные инструменты.

Виды музыкальных инструментов делятся на разные классы и семейства в зависимости от: источника звука; материала изготовления; тембра и вида звучания; способа извлечения звуков.

Каждый музыкальный инструмент имеет свое устройство для того, чтобы можно было получить необходимый звук. Так появилась классификация музыкальных инструментов. Список все время пополняется, появились электронные музыкальные инструменты. Но живая музыка, по-прежнему, вне конкуренции. На самом деле, каждое тело, если привести его в движение или колебание, может издавать звук. Этот вид источника звука используется для классификации. Группы инструментов, в зависимости от способа получения звука, делятся на подгруппы.

Струнные музыкальные инструменты — это группа инструментов, в которых источником звука являются колебания струн. Струнные инструменты подразделяются на: щипковые – гусли, гитара, домбра, балалайка, домбра, ситар, арфа; смычковые — скрипка, альт, виолончель, контрабас; ударные — фортепиано, цимбалы, В начале XX века появились электромузыкальные инструменты. Первый такой инструмент – терменвокс, был изобретен еще в 1917 году. Сегодня созданы многочисленные современные синтезаторы звука, которые могут имитировать не только звучание многих известных музыкальных инструментов, а и воспроизводят всевозможные звуки — раскаты грома, пение птиц, звук самолета или проходящего поезда. Как правило, синтезаторы выпускаются с фортепианной клавиатурой.

Скрипка Страдивари Уже три столетия прошло с момента смерти великого итальянского струнных дел мастера Антонио Страдивари, а секрет изготовления его инструментов так и не раскрыт. Звук сделанных им скрипок, словно пение ангела, возносит слушателя до небес.

Уникальность звучания скрипки Группа ученых из Тайваня и Германии пришла к выводу, что своим выдающимся звучанием скрипки Страдивари обязаны особому химическому составу древесины, который был достигнут благодаря обработке дерева специальным составом. При этом отличия в составе неорганических веществ оказались куда более заметными. Ученые выяснили, что древесина скрипок Страдивари была обработана сложным консервирующим составом, содержавшим алюминий, кальций, медь, натрий, калий и цинк. По всей видимости, этот состав использовался мастером для предварительного вымачивания древесины. В настоящее время такой способ подготовки древесины не используется при изготовлении скрипок — древесину для инструментов просто сушат на воздухе несколько лет. Кроме того, из документов XVIII и XIX веков следует, что и тогда скрипичные мастера не применяли специальных составов для обработки древесины.

Духовые музыкальные инструменты — вид инструментов, у которых звук возникает от колебания воздуха в трубке. Классифицируются по производителю, материалу и способам звукоизвлечения. Эту категорию можно разделить на: деревянные – флейта, фанот, гобой; медные – тромбон, труба, туба, валторна.

Ударные инструменты Ударные музыкальные инструменты появились во времена, когда люди занимались охотой. Были изобретены ударные музыкальные инструменты, названия которых известны всем: барабаны и бубны. Их делали из высушенных шкур и полых предметов: плодов, деревянных колодок, глиняных горшков. Для получения звука били по ударным инструментам пальцами, ладонями или специальными палочками. То есть, ударные музыкальные инструменты – это инструменты, у которых извлечение звуков происходит с помощью ударов, тряски, молоточков, палочек или ладоней.

Сегодня ударные — самое многочисленное семейство музыкальных инструментов. По звуковысотности они подразделяются на две группы: Неопределенная высота звучания — барабаны, там – там, тарелки, бубен, треугольник, кастаньеты; Определенная высота звучания – колокольчики, литавры, вибрафон, ксилофон.

Источники: http://www.volynki.ru/?p=30101 http://fb.ru/article/100357/skripka-stradivari-i-e-istoriya https://hitech.newsru.com/article/21dec2016/stradivari https://prezi.com/ls6qbhwtdjuc/presentation/ https://ru.wikipedia.org/wiki/

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Курс повышения квалификации

ЕГЭ по физике: методика решения задач

  • Все материалы
  • Статьи
  • Научные работы
  • Видеоуроки
  • Презентации
  • Конспекты
  • Тесты
  • Рабочие программы
  • Другие методич. материалы

  • Дреев Николай ФедоровичНаписать 5277 28.12.2017

Номер материала: ДБ-993437

  • Физика
  • 11 класс
  • Презентации
    27.12.2017 653
    27.12.2017 296
    27.12.2017 787
    27.12.2017 267
    27.12.2017 255
    27.12.2017 262
    27.12.2017 2307
    27.12.2017 646

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

В украинском университете открылся первый в мире факультет TikTok

Время чтения: 1 минута

К репетиторам обращались 49% россиян

Время чтения: 2 минуты

В пяти регионах России протестируют новую систему оплаты труда педагогов

Время чтения: 2 минуты

ЕГЭ в 2022 году может пройти в допандемийном формате

Время чтения: 1 минута

В России разработали программу содействия занятости молодежи до 2030 года

Время чтения: 1 минута

Учитель математики из Казани вышел в финал Международной премии для учителей

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Физика музыкальных инструментов

Музыкальная физика или музыка как физический процесс

  • Авторы
  • Руководители
  • Файлы работы
  • Наградные документы

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

В мир музыки, мир волшебных звуков мы попадаем с самых первых дней своей жизни. Первая колыбельная, которую поет нам мама, первая музыкальная игрушка.

Я увлекаюсь музыкой с детства. Мне всегда было интересно как появлялись звуки и как их извлекать на разных инструментах. Но позже, в школе, на одном из уроков физики я познакомилась с одной из её областей – акустика. Эта тема меня заинтересовала, и я решила более подробно изучить её.

Нет более интересной области науки, чем та, что изучает физическую природу звука. Высота, частота звука влияет на восприятие музыки человеком. Одна доставляет удовольствие, другая раздражает слух и вызывает агрессию. Поэтому знания акустики важны музыканту.

В своей работе я попытаюсь вам рассказать о звукоизвлечении с позиции физики и музыки у разных музыкальных инструментов.

Мы считаем, что данная работа очень актуальна, поскольку совмещает физику, музыку и биологию.

Цель нашей работы: исследовать процесс звукоизвлечения разных типов инструментов с точки зрения физики.

Задачи:

изучить роль звука в жизни человека, физике и музыке

провести исследование по влиянию громкости звука, высоты, тембра различных музыкальных инструментов у группы моих одноклассников.

сделать вывод о применении знаний физики при игре на музыкальных инструментов

Гипотеза исследования: если использовать знания физики, то возможно освоить игру на многих м музыкальных инструментах.

Объект исследования: звукоизвлечение у фортепиано, скрипки, гитары, флейты, барабанов.

Предмет исследования: фортепиано, скрипка, гитара, флейта, барабан.

1.Анализ теоретического материала.

1.1.Роль звука в жизни человека

Мы привыкли слышать различные шумы. Когда мы находимся на природе, мы слышим пение птиц, скрип деревьев, шелест листвы, шум прибоя. И это нас умиротворяет. В городе же звуков гораздо больше — это и автомобильные гудки, и шорох шин, и грохот ближайшей стройки, и вой автомобильной сигнализации, и смех малышей на детской площадке.

Звук по-разному действует на людей в зависимости от их возраста, общего состояния здоровья и слуховой чувствительности, однако в той или иной степени интенсивный шум негативно влияет на всех. Разумеется, человеческий организм должен защитить себя, и поэтому в результате воздействия сильных акустических колебаний мы начинаем терять слух. Кстати, для того, чтобы потерять слух, не обязательно работать у токарного станка — достаточно часто слушать громкую музыку (8).

Важным моментом является сочетание определенных музыкальных ритмов с тем, чем именно занят человек и какого результата хочет добиться. Простые примеры из жизни каждого дают понимание о том, что релаксирующая спокойная музыка помогает снять раздражительность и уснуть, а бодрая способна активизировать силы организма и являться вдохновляющим фактором при тяжелой физической работе или спортивных нагрузках. Имеет влияние не только жанр и этническая принадлежность, ритм и громкость, а также музыкальные инструменты, участвующие в исполнении произведения. Например, звучание некоторых инструментов (пианино) очищает щитовидную железу, стимулирует мозговую активность (5).

Читайте также  Степ-аэробика и ее методики

Здоровье человека имеет зависимость от музыкального воздействия, объясняющуюся, прежде всего тем, что любая музыка или ритм синхронизирует работу органов и систем. Делается это в сторону улучшения или нарушения баланса – вопрос подбора произведения, Организм человека чувствителен к воздействию волн различной частоты и вхождению с ним в резонанс влияет на работу всех систем органов.

1.2. Роль звука в физике

Мы называем колебания среды звуковыми, но это не значит, что все звуковые колебания мы слышим. Звуковые колебания возникают в любой среде, способной сжиматься, а так как несжимающихся тел в природе нет, то, значит, частицы любого материала могут оказаться в этих условиях. (6). При звуковых колебаниях каждая частица воздуха в среднем остается на месте – она совершает лишь колебания около положения равновесия. В самом простейшем случае частица воздуха может совершать гармоническое колебание, которое, как мы помним, происходит по закону синуса. Такое колебание характеризуется максимальным смещением от положения равновесия – амплитудой и периодом колебания, т.е. временем, затрачиваемым на совершение полного колебания.

Функция органа слуха базируется на двух принципиально различающихся процессах — механоакустическом, определяемом как механизм звукопроведения, и нейрональном, определяемом как механизм звуковосприятия (2).

Распространяющиеся в среде звуковые волны обладают свойством затухания, т. е. снижением амплитуды. Степень затухания звука зависит от его частоты и упругости среды, в которой он распространяется. Чем ниже частота, тем меньше степень затухания, тем дальше распространяется звук. Поглощение звука средой заметно возрастает с увеличением его частоты. Поэтому ультразвук, особенно высокочастотный, и гиперзвук распространяются на очень малые расстояния, ограниченные несколькими сантиметрами (4) Чем ближе собственная частота колебаний облучаемого объекта к частоте падающих волн, тем больше звуковой энергии этот объект поглощает, тем выше становится амплитуда его вынужденных колебаний, в результате чего этот объект сам начинает издавать собственный звук с частотой, равной частоте падающего звука. Барабанная перепонка благодаря своим акустическим свойствам обладает способностью резонировать на широкий спектр звуковых частот практически с одинаковой амплитудой (1)

В слуховом ощущении субъективно (звук оценивается человеком) различаются высота, громкость и тембр звука.

Простой музыкальный тон создается периодическим колебанием определенной частоты. Сложные звуки представляют собой сочетания чистых тонов.

Оркестр музыкантов воспроизводит почти все слышимые частоты. Диапазон рояля охватывает тона с частотами примерно от 25 до 4000 Гц.

Звуки, находящиеся на границе слухового диапазона, раздражают человеческое ухо. Например, писк комара – верхняя граница звука, раскаты грома – нижний звук.

1.3. Роль звука в музыке

Не все комбинации звуков доставляют удовольствие слушающему. Оказывается, приятное ощущение создают такие звуки, частоты колебаний которых находятся в простых отношениях (3). При помощи бесклавишных инструментов – типа скрипки – музыкант может взять любой тон и дать звучание любому сочетанию тонов.

В таком инструменте, как рояль, дело обстоит иначе. Струны рояля настроены на определенные частоты, удар о клавиши не может изменить тональности звука.

Вы видели, как настраивают гитару – струну натягивают на колки. Если длина струны и степень натяжения подобраны, то струна будет издавать, если ее тронуть, вполне определенный тон.

Если, однако, вы послушаете звук струны, трогая ее в различных местах – посередине, на одной четверти от места крепления, в любом другом месте, то услышите не вполне одинаковые звуки. Тон будет один и тот же, а окраска звука, или, как говорят музыканты, тембр звука, будет различным.

В зависимости от возбуждения струна может колебаться и с большими частотами. Все эти частоты, как говорят, относятся к собственным колебаниям струны.

Звукоизвлечение отличается у различных инструментов. Инструменты подразделяются на большие группы: струнные, клавишные, ударные, духовые. В духовых инструментах звук издается в результате колебаний столба воздуха, заключенного внутри трубки. Чем больше объем воздуха, тем более низкий звук он издает.У струнных инструментов звук здесь издается колеблющейся струной. Для усиления звука струны стали натягивать над полым корпусом — так появились лютня и мандолина, цимбалы, гусли и гитара.

Струнная группа делится на две основные подгруппы : смычковые и щипковые инструменты. Звук струнносмычковых инструментов извлекается смычком, которым водят по натянутым струнам. А для щипковых смычок не нужен: музыкант пальцами защипывает струну, заставляя ее колебаться.

Если пальцы, ударяющие по струнам, заменить молоточками, а молоточки приводить в движение с помощью клавиш, получатся клавишные инструменты.

Выводы по первой главе: звук имеет важное значение в жизни человека, воздействие звука может быть как полезным, так и разрушающим. Звук характеризуется определенными физическими характеристиками: тембром, тоном, высотой, частотой, амплитудой– которые воздействуют на слуховой анализатор.

2.Исследование музыки как физического процесса

2.1.Методики исследования

Большинство опытов со звуком дает чисто субъективные результаты, которые зависят не только от характера наблюдаемых материальных явлений, но и от

собственных реакцией наблюдателя, от его впечатлений, ощущений, представлений. Они связаны с деятельностью организма наблюдателя, с его воспринимающими сенсорными механизмами.

В качестве оборудования во всех опытах использовались скрипка, фортепиано, гитара, флейта, барабаны., тюнер, звукозаписывающая студия (Приложение 1).

Опыт №1. Исследование тембра звука.

Цель опыта: определить наиболее приятный для слуха тембр звука

Оборудование: скрипка, фортепиано, гитара, флейта, барабаны.

Опыт №2. Исследование громкости звука

Цель опыта: определение комфортной для человеческого слуха громкости музыкальных инструментов

Опыт №3. Исследование высоты звука.

Цель опыта: определить частоту самого низкого и самого высокого звука у выбранных инструментов с помощью тюнера, и на слух.

Опыт № 4. Анализ звукоизвлечения с точки зрения физики

Цель опыта: применить знания о звуковых физических процессах при собственной игре на музыкальных инструментах.

Ни одни из описываемых опытов не может причинить зрению ни малейшего ущерба, При проведении многих опытов необходима нормальная функционирование слухового аппарата. Для некоторых эти опыты, безусловно, окажутся трудными, к тому же здесь не миновать расхождений в точности оценки результатов.

Вр время опытов учтены принципы научного исследования. В некоторых случаях, направляя действия наблюдателя, опыт повторен, а затем подсчитан средний арифметический результат.

2.2. Представление результатов опытов

В опыте №1 пятерым людям предлагалось прослушать музыкальный фрагмент на разных инструментах и оценить ощущения по 10-балльной шкале. 1-неприятно, 10-нравится. Результаты опыта представлены в таблице 1.

Таблица 1. Результаты исследования тембра звука

Материалы из книги «Физика и анатомия музыки»

Уважаемые читатели и читательницы!

Так как в печати вышли уже две мои книги «Физика и анатомия музыки» и «Музыкальная математика древних. Поиск гармонии», а электронную версию еще нужно будет подождать, побликую для любителей главки из моей первой книги, начиная с первой. Копирайт меня не интересует. Кому интересно — читайте, плиз, копируйте и пр.

Физика и анатомия музыки

Издание специальное, предназначенное для «умников и зануд», с дополнительным материалом для «расслабленных и гуманитариев»

Посвящается моей учительнице музыки Наталье Александровне Становой и моему учителю математики Александру Николаевичу Волкову

Только глухие Всё слышат Только слепые Всё видят Только немые Поют песни

Как родилась эта книга

Почему эта книга называется «Физика и анатомия музыки»? Что такое музыка — понятно. Физика — это тоже более или менее понятно. Анатомия — не очень понятно, но ее тоже где-то изучают. Зачем всё в кучу-то смешивать?!

Дело в том, что с детства меня мучило несколько вопросов. А ведь почти все вопросы, которые нас действительно интересуют на протяжении всей жиз- ни, идут из детства. Вот и у меня они пришли из детства. Вопросы, на которые я не смог получить ответа ни в музыкальной школе, ни на уроках биологии и физики. Какие это были вопросы? Очень простые, но моим учителям по му- зыке и физике казались идиотскими.

Например: почему в музыкальной гамме 12 нот, а не 13 или 9? Почему на пианино выбрали 7 белых клавиш, а остальные покрасили в черный цвет? И как человек, ребенок запоминает мелодию и, самое главное, зачем он ее за- поминает?

Другая часть вопросов пришла из общеобразовательной школы. На уроках биологии мы изучали устройство уха. Даже тогда мне было понятно, что то, как работает наше ухо, совершенно не понятно ни преподавателю биологии, ни авторам учебника. Какая-то хилая и неубедительная конструкция из ма- леньких косточек: молоточка, наковаленки и стремечка. Не нужно было быть кандидатом физико-математических наук, чтобы понять, что молоточек не может стучать по наковаленке 440 раз в секунду, воспроизводя ноту

1-й ок- тавы. Да и тембр, очень важная для человека вещь, то, с помощью чего мы отличаем звук скрипки от звука орга

Читайте также  Ударение в сложных словах немецкого языка

на, при таком объяснении как-то совсем пропадает. Короче говоря — врали и школьные учебники и школьные учителя, а это как-то раздражало немного.

Было непонятно, что такое музыкальный слух. Почему считается, что хо- рошо, когда он есть, и плохо, если его нет? И можно ли его развить у ребенка или у взрослого? Чаще всего говорили, что у одного человека есть музыкаль- ный слух, а у другого нет. А еще он бывает хорошим и не очень хорошим. А еще он бывает абсолютным и относительным. Все это говорили. Но было совершен- но непонятно — что такое музыкальный слух с точки зрения анатомии? Да и физики. И с понятием «абсолютный слух» какая-то незадача. Думается, что он самый лучший, так ведь нет! Люди с абсолютным слухом иногда отврати- тельно играют на музыкальных инструментах, особенно в ансамблях. А тогда зачем он вообще нужен, если он совсем не нужен? И еще какой-то «цветной» слух есть, он-то зачем нужен?!

Было непонятно, почему некоторые сочетания звуков, музыкальные ин- тервалы кажутся нам благозвучными, а некоторые — крайне неблагозвучными. Зачем и, главное, как устроила это природа? Если в музыке некоторые соче- тания нот нам кажутся приятными, то как понять — какие кажутся, а какие не кажутся? Только опытным путем? А что же нам скажет наука на этот счет, какая-нибудь физика или биология?

Молчали школьные физика и биология.

Также при обучении музыке у меня возникало некое чувство протеста при прослушивании так называемых консонансных интервалов: октавы, квин- ты, кварты и терций. Если с тем, что октава звучит благозвучно, я мог более- менее согласиться, то квинты и кварты звучали с явными биениями, а терции звучали просто диссонансно! Даже на только что настроенных инструментах! Да что же это такое?! Какой-то заговор! Зачем называть неблагозвучно звуча- щие интервалы консонансными, тем более что можно чуть-чуть изменить настройку музыкального инструмента — и интервалы станут благозвучными. Почему бы так не сделать-то?

Все эти непонятные вопросы долго копились и хранились в пыльном и темном чулане моей головы. Пока по окончании института я не решил их оттуда извлечь. Постепенно я стал отвечать на некоторые вопросы, часть отве- тов я записывал на бумаге, материалы накапливались.

Если и у вас возникали когда-нибудь похожие вопросы — прочитайте эту книгу, на какие-то получите ответы.

Однако, как часто, а точнее — всегда, бывает, получив ответы на какие-то простые вопросы, я наткнулся на очень сложные вопросы, на целые пласты сложных, могучих вопросов.

Во время увлечения китайскими чаями и китайскими девушками ме- ня заинтересовал древний китайский трактат «И Цзин» (Книга Перемен), его связь с естественно-научными дисциплинами, симметрией в живой и нежи- вой природе, музыкой и теорией управления.

Погружаясь в изучение трактата, я был вынужден более подробно изу- чить и китайский музыкальный строй, потом его связь с греческим, пифаго- рейским строем. А потом с индийским, арабским и пр.

Попутно встал вопрос о том, как вообще исторически формировались все эти музыкальные строи, почему они сформировались именно так, а не иначе. Обнаружилась прямая связь музыкальных строев с физикой, математикой зву- ка, устройством нашего слухового аппарата и другими интересными, объек- тивными вещами.

Я иногда рассказывал то, что мне удалось раскопать, на семинарах перед физиками, синологами или музыкантами. Выступал на радио и на небольших стадионах. Людям нравилось. Но слушатели моих выступлений на тему физи- ки и анатомии музыки, китайской, индийской и прочей музыки часто — почти всегда — спрашивали меня: а где это все можно прочитать? Я не знал, что от- ветить. Называть 50 книг различных авторов? Однако некоторые работы порой настолько сложны для чтения неподготовленным человеком, что информация вообще не воспринимается.

В книге много прямых цитат из работ различных авторов. С большинс- твом из них я достиг договоренности, что не буду ссылаться на них непрерыв- но в тексте, а сошлюсь один раз, в конце книги.

И еще. Последнее. Главным моим стремлением было соблюсти опреде- ленную строгость и научность изложения, подходов. Хотя баланс между стро- гостью изложения и доступностью материала не всегда удавалось сохранить.

Эта же книга предназначена в основном для «умников и зануд» с латен- тной тягой к гуманитарным дисциплинам и расслабленному образу жизни. То есть для таких людей, к которым я отношу и себя, — к людям, думающим в основном левым полушарием. Головного мозга?

Значение звука и музыки на протяжении всего развития человеческой цивили- зации трудно переоценить. Еще наши древние предки, не имевшие полноцен- ного вербального общения, придавали огромное, часто мистическое значение природным звукам. Звуки грома, землетрясения и извержения вулкана, звуки ветра и шторма. Людям казалось, что за всей этой «музыкой» стоят могучие и неизведанные силы, что привело к обожествлению подобных явлений. Но лю- ди довольно быстро выяснили, что различные ритмы, мелодии можно созда- вать и собственными силами, не дожидаясь прилета жаворонка или извержения вулкана. Главное, что характеризует звуки, музыку и ритмы, — они изменяют эмоциональное состояние и настроение человека.

Самые первые музыкальные инструменты имитировали звуки приро- ды — бубны, простейшие деревянные трубы, элементарные колокольчики. Со временем музыкальные инструменты становились сложнее, а с развитием му- зыкальных инструментов стали появляться и специальные места для исполне- ния музыки. Сначала это были религиозные храмы и места отправления куль- тов, позже амфитеатры, совершенные с точки зрения акустики. Удивительно при этом, что науки акустики как таковой в древние времена не существовало.

Первые известные нам опыты, касающиеся музыки, акустики, которые можно отнести к научному подходу, появились в VI веке до н.э. в Греции. Их проводили Пифагор и его ученики. Музыкальная теория Пифагора не ограни- чивалась лишь поиском благозвучных (консонансных) сочетаний звуков и их математических параметров. Его концепция охватывала также представления о гармонии Вселенной, единстве Бога, музыки и математики.

Приблизительно в это же время или чуть раньше, около III тысячелетия до н.э., в Китае император Хуан-ди (точнее, его помощник) изобрел свой музы- кальный строй. Так же как и пифагорейский, он был идеально сконструирован математически. Более того, музыкальные строи Пифагора и Хуан-ди совпада- ют с точностью до мелочей. Однако поиски причин такого соответствия выхо- дят за рамки данной работы.

Многие философы и историки называют VI век до н.э. «осевым време- нем» — временем, когда одновременно в разных точках мира зародились мощ- нейшие философские, религиозные, научные школы. Это время, когда жили Пифагор, Будда Гаутама, Конфуций и Лао Цзы. Опять-таки в VI веке до н.э. Кон- фуций существенно расширил и углубил использование музыки в различных областях. Было создано даже целое министерство музыки Юэфу (Музыкальная палата), отвечавшее за правильную камертонную настройку всех музыкаль- ных инструментов в Китае. Также оно следило за тем, чтобы при выполнении «правильных» ритуалов исполняли «правильную» музыку.

Аналогичные истории происходили примерно в то же время в Индии, на Ближнем Востоке, в Египте и в других местах.

Это показывает, что люди издревле придавали огромное значение музыке и поднимали ее статус до уровня государственной идеологии и главенствовав- ших тогда в высшем обществе философии и религии.

Вплоть до XII века ничего радикального в развитии теории музыки и акустики в Европе не происходило. Пока Г. Галилей не заявил, что в изуче- нии колебательных процессов заключено будущее развитие науки в целом. Он был, пожалуй, первым ученым Нового времени, который попытался связать музыку как искусство с физикой и математикой. В XIX веке Г. Гельмгольц и Д.У. Рэлей создали учение об акустике. Работы Гельмгольца о резонаторах и слухо- вых ощущениях до сих пор считаются классическими. А теория звука Рэлея входила в учебники по акустике практически без изменений на протяжении столетия.

В Китае же произошла довольно странная история. Конфуций в VI веке до н.э. собрал пять самых значимых трактатов, имевших важнейшее значе- ние с точки зрения философии и развития человечества в будущем. Это так называемое «Конфуцианское пятикнижие». Туда входил и трактат «Юэ Цзин», посвященный музыке, часто упоминающийся в других ру- кописях. Но в IV веке (или около того) н.э. «знающие» люди изъяли сей трактат из всех библиотек и уничтожили его, мотивируя это тем, что не осталось уже «знающих» людей, а бестолковое применение «знаний», из- ложенных в трактате, может привести к разрушению всего человеческо- го социума, к войнам и созданию сети закусочных Макдоналдс. Так или иначе, в настоящее время доступны лишь фрагменты «Юэ Цзин». Цепь закусочных Макдоналдс создана, но человечество все еще существует. Хотя нашим мандаринам и ванам, возможно, стоило бы больше внима- ния уделять качеству услаждения слуха и желудка, не гонясь лишь за количеством.

Читайте также  Стерилизация. Методы стерилизации инструментов и медицинских изделий

Однако вернемся к собственно звуку. Его возникновению и распрост- ранению.

Усложнять просто, упрощать сложно.

И предал я сердце мое тому, чтобы познать мудрость и познать безумие и глупость; узнал, что и это — томление духа. Потому что во многой мудрости много печали; и кто умножает познания, умножает скорбь.

Колебания и звук на примере музыкальных инструментов Выполнили: Партко М.В., Ждан О.Ю. — презентация

Презентация была опубликована 6 лет назад пользователемГеоргий Моравский

Похожие презентации

Презентация на тему: » Колебания и звук на примере музыкальных инструментов Выполнили: Партко М.В., Ждан О.Ю.» — Транскрипт:

1 Колебания и звук на примере музыкальных инструментов Выполнили: Партко М.В., Ждан О.Ю.

2 рассмотреть колебания и звук помощью музыкальных инструментов. Цель :

3 Задачи: узнать о звуке, инфразвуке и ультразвуке, резонансе узнать историю музыкальных инструментов- рассмотреть устройство гитары, флейты и скрипки узнать про природный и темперированный строй попытаться «разъять» мелодию на звуки отдельных частот

4 Звук В отдельном звуке человеческое восприятие выделяет четыре основных свойства – громкость, тембр, высота и длительность. Громкость звука определяется энергией колебательных движений, то есть амплитудой колебаний. Чем шире амплитуда колебаний, тем громче звук, и наоборот. Высота звука определяется частотой колебаний вибрирующего тела. Чем чаще колебания, тем выше звук, и наоборот. Тембр звука определяется формой звуковой волны и зависит от количества и силы призвуков. Длительность звука – это продолжительность колебаний источника звука.

5 Инфразвук Инфразвук представляет собой звуковые колебания с частотой ниже 25 Гц, которые уже не может воспринять человеческое ухо. Ультразвук Ультразвук – это колебания с частотой выше 20 к Гц – верхнего предела, доступного уху большинства людей. Резонанс Тело, колеблющееся с определенной частотой, может вызывать колебания другого тела, которому свойственна эта частота.

6 Скрипка Гитара Флейта СкрипкаГитара Флейта История музыкальных инструментов

7 Скрипка Скрипка — это народный инструмент славянского происхождения, который стал древним предком теперешней скрипки. Но скрипку не пускали во дворцы, где звучал приглушенный голос виолы. Впервые скрипка вошла в оркестр сопровождающий королевскую охоту. Первые скрипки появились во Франции и Италии в начале XVI в. Вскоре их стали изготовлять по всей Европе. Но лучшими скрипками славилась Италия, давшая миру выдающихся скрипичных мастеров. Приемы игры на ней совершенствовались вместе с искусством отдельных виртуозов. Особенно сильно расширил возможности инструмента итальянец Н.Паганини. «Легенда», полонезы и мазурки Венявского, «Цыганские напевы» Сарасате до сих пор популярны у слушателей.

8 Флейта Древнейшей формой флейты является свисток. Постепенно в свистковых трубочках стали прорезать пальцевые отверстия, превращая простой свисток в свистковую флейту, на которой уже можно было исполнять музыкальные произведения. Продольная флейта, имеющая 5-6 пальцевых отверстий и способная к октавному передуванию, обеспечивает полный музыкальный звукоряд. В Европе в период Средневековья были распространены, в основном, простые инструменты свисткового типа, а также поперечная флейта. К концу XVII века поперечная флейта была усовершенствована французскими мастерами, среди которых выделяется Оттетер и Теобальт Бем.

9 Гитара Гитара – струнный щипковый инструмент из семейства лютневых. История ее возникновения ведет свое начало от Древнего Востока. В XVI в. в Испании гитара становится подлинно народным инструментом; к четырем струнам, известным еще с древних времен, прибавляется пятая, и с этого времени гитара получает испанский строй и название испанской гитары. Струны на ней были сдвоенными, и только первая оставалась иногда одинарной. В конце XVIII века гитара приобретает современный внешний вид: добавляется шестая струна, сдвоенные струны заменяются одинарными. С этого времени гитара начинает свое триумфальное шествие по странам мира. В первой половине XIX в. в Европе наступает «золотой век» гитары.

10 Скрипка Гитара Флейта Скрипка Гитара Флейта Музыка и Физика

11 Устройство блок-флейты и колебания столба воздуха Флейта издает звук, когда музыкант создает поток воздуха у края входного отверстия. В мундштуке рождаются колебания в определенном диапазоне частот. Одна из них резонирует со столбом воздуха в канале духового инструмента и зависит от длины столба. Музыкант извлекает нужную ноту, меняя длину воздушного столба. При игре на духовом инструменте молекулы воздуха в нем совершают колебательные движения с разной амплитудой в разных местах воздушного столба.

12 Устройство гитары и колебания струны В качестве резонатора в музыкальном инструменте выступает его корпус. В нем есть большое отверстие – розетка, — через которое входит звук и заставляет резонировать весь корпус. Звук же издают шесть натянутых струн, когда музыкант защипывает их. Они закреплены с обоих концов, т.е. имеют постоянную длину.

13 Обычно для людей только начинающих учиться играть возникает проблема: как правильно настроить инструмент? Главное не должно быть биений. Биение – это разница в частотах колебаний. Музыкант меняет высоту тона струн, прижимая их пальцами одной рукой к грифу и таким образом, используя лишь часть длины струны для извлечения звука. Другими словами, они укорачивают струну, повышая частоту ее колебаний. Устройство гитары и колебания струны

14 Устройство скрипки и резонансная частота Если смычком провести поперек струны, он оттягивает ее в сторону. Натяжение струны нарастает, пока она не отрывается от смычка и не возвращается в первоначальное положение (Смычок прикасается и заставляет ее трением). Там она снова прилипает к смычку, и процесс повторяется. Все это происходит очень быстро, и струна вибрирует с частотой собственных колебаний. При игре на скрипке ее корпус резонирует со струнами. Благодаря этому звуковые волны заметно усиливаются. Звучание скрипки во многом зависит от ее формы, качества древесины, из которой сделана скрипка, а также лака, которым она покрыта.

15 Вывод Громкость звука зависит от амплитуды колебаний, т.е. для увеличения громкости надо изменить прилагаемую силу Высота звука определяется частотой колебания, т.е. для ее изменения достаточно изменить длину струны либо изменить длину столба воздуха. Тембр звука определяется формой звуковой волны, которая определяется материалом инструмента А длительность – если струна, предоставленная собственной инерции, то длительность звучания пропорциональна амплитуде колебаний в начале звучания Музыкальные звуки являются результатом быстрых регулярных колебаний тел и имеют собственные частоты.

Презентация «Гитара с точки зрения физики»

В данной презентация представлена информация о принципе работы музыкального инструмента — гитара с точки зрения физики

Содержимое разработки

Гитара с точки зрения физики

Выполнил: Устинов Алексей, ученик 11 класса

  • Люди живут в мире звуков. С точки зрения физики звук – это механическая волна , которая возникает в результате колебания упругого тела.
  • Воздушная волна действует на нашу барабанную перепонку, и мы слышим звук .

  • Гитара – струнный щипковый музыкальный инструмент. Применяется в качестве аккомпанирующего или сольного инструмента во многих стилях и направлениях музыки, среди которых романс, блюз, кантри, фламенко, рок, метал, джаз.

  • Гитара представляет собой корпус с длинной шейкой, называемой «грифом». Лицевая, рабочая сторона грифа – плоская либо слегка выпуклая. Вдоль неё параллельно натянуты струны.

  • Источником звука в гитаре являются колебания натянутых струн. Высота извлекаемого звука определяется силой натяжения струны, длиной колеблющейся части и толщиной самой струны. Чем тоньше, чем короче и чем сильнее натянута струна — тем выше она звучит.

Графики колебаний

различной амплитуды и частоты

Амплитуды разные, частоты одинаковые

Амплитуды одинаковые, частоты разные

Амплитуды одинаковые, частоты одинаковые

Почему гитара имеет продолговатую форму

  • Колебания струны возбуждают воздушные волны внутри корпуса гитары, эти волны приводят в колебания поверхность корпуса, называемую декой, а уже эта поверхность «излучает» те волны, которые мы слышим. Поэтому именно дека составляет главную ценность хорошей гитары. Гитары изготовляют из дерева, а скорость звука в дереве вдоль волокон в полтора раза больше, чем поперек волокон. Для того, чтобы дека гитары резонировала как целое, нужно, чтобы возбуждаемые в деке волны «вдоль» деки и «поперек» нее имели одинаковые частоты. Для совпадения этих частот и неоходимо, чтобы длина волны вдоль волокон была примерно в полтора раза больше длины поперек волокон.

Люди живут в мире звуков. С точки зрения физики звук – это механическая волна , которая возникает в результате колебания упругого тела.

Воздушная волна действует на нашу барабанную перепонку, и мы слышим звук.

Музыка занимает в жизни человека большое место, будь то классическая или рок-музыка. При ее прослушивании в головном мозге человека происходят различные процессы, вызывающие синтез гормонов счастья

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: