笛子的发声原理是什么

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  在你学习吹笛子过程中要怎么发声呢?笛子的发声原理又是怎样的呢?接下来小编为大家介绍笛子的发声原理是什么,一起来看看吧!

  笛子的发声原理是什么

  笛子是利用空气振动发声和空气柱共鸣的原理制成的。流动的气体压强减小,流速越快,压强越小。

  示例:飞机在跑道前进时,由于机翼上下表面特殊的设计,使得流过上表面得气体流速大于下表面的气体流速,因而下表面气体对机翼的压力大于上表面气体对机翼的压力,当这个差值大于飞机的重量时,飞机就升空了。

  笛子的发声原理和这个是一样的。当我们吹笛子时,气体从吹孔边缘进入笛子内部,在吹孔处做涡旋运动,这样吹孔内部的气体压强就减小,于是笛尾的气体就向吹孔运动(这个速度很快的,要把空气想象成很有弹性的东西,实际上也是这样的),在吹孔处发声积压,这个运动又造成吹孔处压强增大,但是口风又在继续吹响吹气(物理上叫激励),又把气体推向笛尾,然后吹孔处压强又减小,气体又向吹孔运动,如此循环,振动发出声音。

  大家不要把振动简单的想象成这样的机械运动,这样笛子内部的空气振动形式是驻波,什么是驻波?这个东西我想编写一个动画程序来演示,不过今天是完不成的。简单的说一下:横波的驻波可以这样形成:在墙上固定一个很有弹性质量很小的的绳子的一段,手拿另一端上下运动,绳子上的波就是驻波。驻波的特点是:峰和谷相互转换,就是说第一秒的峰在第二秒下降成谷,第一秒的谷在第二秒上升为峰。远远看来这个横波驻留在原地踏步不前进,所以叫驻波。

  但是空气不是横波,是纵波,纵波的驻波比较抽象,笛子内部的纵波是沿着笛子振动的,它是这样的:假设沿笛子内部分布有a b c d e f....等好多点,某一时刻ace位置上空气是稀疏的,压强小,bdf位置上是密集的,压强大;下一时刻ace位置处空气变成密集的,压强大,bdf两点空气变成稀疏的,压强小,如此循环,循环变化。固定看任何一点,这个地方的空气是疏密交替变化的。这就是笛子内的真实的振动。见示意图 笛膜是怎样振动的呢?理解了笛子内部真实的驻波,这个问题就好理解了。笛膜下方的空气也是疏密疏密交替变化的,这样压强就交替变化,而笛膜外界的压强是恒定的,这就造成了膜的振动。笛子内部笛膜处压强大,笛膜向外界运动;笛子内部笛膜处压强小,笛膜就向下运动,这就是笛膜的振动。

  然而笛膜的振动还有其他问题。因为笛子内部的空气运动是有阻力的,靠近笛子内壁的气体,振动速度慢,因为它受到笛子内壁的阻力。就像河水一样,越靠近岸边的水流速度越慢。而笛子内部中间的气体没有阻力,振动就快(严格说是有阻力的,因为靠近它的气体必然距离笛子内壁更近,而这部分气体速度比中间气体的速度慢,因而对中间的气体有阻力)。这就是要把笛子内壁做得很光滑的一个原因。当笛子内壁对空气阻力太大得时候,就会影响发音得灵敏度。严格的说,笛子内部不是只有一个驻波,而是许多个驻波,所以笛子演奏出来的音不是单纯的一个频率,处于笛子内中间部分的驻波起着决定作用,但是这还不是笛声是好多频率声音的混音的主要原因,主要原因在于人的口风。

  人的口风里各个位置处的风速是不一样的,这样就造成了笛子内部的驻波振动有好多个。理论上说,你口风里有多少个速度,笛子内部就有多少个驻波,那么此时发出的声音有多少个频率。泛音是怎么吹来的呢?泛音是比较纯的音了,泛音中其他频率成分的音很少,原因就是吹泛音的时候口风很细,口风中的各部分气流速度都很接近,所以吹出的频率听起来比较单一,这就是泛音。口风的速度决定了主要频率的高低。

  笛子舌头的运用方法

  舌生在口腔底部,由三种方向排列的横纹肌组成。吹奏时舌在口腔中的各种运动对笛子的发音有各种影响。舌体横纹肌的不同收放,使舌体向各个方向弯曲、伸展,吹奏中由于舌体横纹肌的交替收放,使舌与上颚时而贴近,时而离开,对呼气起着“开关”的作用,造成呼气的时断时续,使吹奏的笛音产生分奏的音乐效果,如吐青、垛音、叠音等。舌尖在放松的条件下利用气的冲击与上颚有弹性地时抵时开,使笛声产生“碎音”效果,如花舌音、弹音等。

  舌在不用时应自然放松地收于口腔下部,以使口腔打开,增大气流的通道。

  笛子的演奏姿势

  吹笛子首先要讲究姿势正确、自然,一是要有堂正的仪表;二是要适应人体本身的生理特点,姿势分立势和坐势两种。在个人练功和上台独奏时采用立势,即两腿宜立,两脚分开同肩宽,呈外八字形;一脚稍前,另一脚稍后(右边持笛者,左脚在前,左边持笛者,右脚在前),身体重心落于两腿之间;身体稍微侧向右方(左方持笛者侧向左方),面向正前方,两眼平视、头正、肩平、挺胸、收腹、双手持笛,两时自然下垂;用右手的无名指、中指、食指的第一节指肚分别按住笛子的第一、二、三孔,大拇指托于笛身下方(即食指与中指之间的下方),小指轻轻按在笛身上;左手无名指、中指、食指的第一节指肚分别按住笛子的四、五、六孔,大拇指托在笛身下端食指对面稍靠上的地方(以舒服、放松为准);小指也轻轻按在笛身上,这样用左右两手的小指和大指就能将笛身持住。

  在吹曲笛和更大的低音笛时,也可用左手的食指第三节下端靠大拇指一侧和小指一起与大拇指相对将笛持住。用这种方法持笛,在右手进行飞指抹音时,即使左手三孔全打开,笛子也不会动摇。

  在合奏和伴奏时一般采用坐势。坐势要求上身和立势相同,椅子高低要适度,以免妨碍吹奏和呼吸。坐时最好不要架腿,两腿自然分开才能坐得安稳。

  持笛方向在左边右边都可以,但加键笛和国际上波姆按键系统都是以右边为准制作,初学者还是以右边持笛为宜。


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