【苏】钢琴制造-钢琴的键盘机械-立式钢琴的键盘机械结构-立式钢琴键盘机械的工作-键盘机械的有效系数 250106

钢琴制造

钢琴的键盘机械-立式钢琴的键盘机械结构-立式钢琴键盘机械的工作-键盘机械的有效系数【苏】 H·A·捷亚柯诺夫  著

关肇元  金菊生  合译

资料提供/ 霸拓

图文处理/ 梁锐祥等（星海音乐学院）

轻工业出版社

百花齐放、百家争鸣是学术的基本态度。作为学术平台，霸拓推送（并不代表认同）能引发思索的文章。

    在乍看键盘机械图的时候，可能发生这样的疑问，就是为什么要有这些杠杆系统。如果看清楚弹奏者直接推动小槌击弦时的情形，就可能明白了。

力的冲量“I”等于弹奏者的手——小槌这一系统在加速度时间内所获得的动量，就是：

m一小槌的品质；

m_p——弹奏者手的有效质量;

ν——小槌获得的速度。

小槌能量A，即敲击的有效成果，它的组成是：

这里的ν²用上述方程的值代入，就得到：

    当手从腕到指尖的重量约为0．5到0．7公斤时，敲击用的手指一端的质量约为这个值的¹/₃，即大约120到250克。小槌品质为5到12克。

    如果把这些数值引用到上述方程中，那末小槌在最良好情况下所得到的能量，将为最高可能能量的0．3％左右。显然这里力的利用情况不好，弹奏者不得不费很大的力来获得所希望的音的响度。

小槌能量最有效的传送，只有在小槌质量和弹奏者手的质量导向同一根臂时，等于：

    为了实现这一点，就必须把小槌质量增加到120到300克，即大约增加25倍。质量的增加，可以用直接增加小槌重量的方法，也可以在弹奏者的手指与小槌之间利用中间过渡杠杆的方法来得到。第一种方法的缺点是，使用重的小槌无法保证所要求的击弦历时短。第二种方法应该采用工种杠杆系统，利用小槌和弹奏者手指行程的比而把小槌质量增加到25倍。因为导向弹奏者手指敲击点的小槌质量，是随着行程比例成平方地增加的，显然将等于√25=5。正好键盘机械中小槌与键子前端行程的比例也是如此。

键盘机械的有效系数，可以通过导向同一根臂的小槌和整个键盘机械质量的比来表示，即：

        m_M —— 小槌的品质；

         m —— 其它零件的质量(键子、联动杠杆、制音器)。

    在现代立式钢琴键盘机械中，有效系数为0.6到0.7，在三角钢琴键盘机械中为0.7到0．9，不同序号的键子在系数值上有所不同(低音键子质量较大，有效系数值就较大)。

    小槌击弦的有效系数，就是小槌发出的有效能量与小槌全部能量之比。

由此可见，如果小槌在靠近弦时有能量而在离弦后有能量，那么敲击有效系数的组成是：

就是等于敲击前后速度平方的比。就象测定所表明那样，这个有效系数为0．5到0．7，即与键盘机械的有效系数大致相符。