王文琦:钢琴的弦振动与应用律制 3-2 190107
钢琴调律技术
钢琴的弦振动与应用律制3-2
文/王文琦
资料提供/王文琦
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钢琴的击弦点
钢琴的击弦点,在低音区通常是设在振动弦长的1/8处,而最高音区通常 是设在振动弦长的1/16~1/20之间。
低音区设在1/8弦长处的理由:
如图所示,琴弦发生振动时在击弦点处形成波腹(一条弦被激发振动时, 波腹处在击弦点的谐音被加强,波节处在击弦点上的谐音被抑制——“扬氏定 理”)。
上图1/4、1/3、1/5处均是波节,不在这几处设置击弦点,是为了3倍谐 音、4倍谐音、5倍谐音等不被抑制。
将击弦点设在1/8处是为了增强和谐的3、4、5倍音,抑制不和谐的7、9倍 音。
最音高区击弦点设在1/16~1/20的理由:
与弦的有效振动的中部相比,琴弦末端在被弦 槌击打受力时所呈的弯曲程度较低,将击弦点设于 此处,可获得较短的“击弦历时”(槌击弦时与弦 接触、在弦上停留的时间),有利于更多高位置倍 音(高次谐音)的激活,以满足极高音区声音清澈 明亮的需要。
琴弦振动的规律
① 动频率与振动弦长成反比: 弦长增加1倍,振动频率为原来的1/2。(下降1个八度),弦长减少1倍,振动频率为原来的2倍。(提升1个八度)。
② 振动频率与琴弦直径成反比: 琴弦直径增加1倍,振动频率为原来的1/2。(下降1个八度),琴弦直径减少1倍,振动频率为原来的2倍。(提升1个八度)。
③ 振动频率与弦张力的平方根成正比:弦张力增加1倍,振动频率为原来的√2。 (增加4倍则提升1个八度)
④ 振动频率与弦质量密度的平方根成反比: 弦的比重增加1倍,振动频率为原来的1/√2(增加4倍则下降1 个八度)
声音的吸收与反射
声音被吸收的少, 表示隔音效果好;
声音被反射的少, 表示吸音效果好。
建筑材料的隔音与吸音效果
建筑材料 | 隔音效果 | 吸音效果 |
混凝土 | ○ | × |
玻 璃 | △ | × |
木 板 | △ | △ |
玻璃棉 | △ | ○ |
幕 墙 | × | ○ |