Fizyka instrumentów muzycznych Wykład: Jan Gaj Pokazy: Andrzej Gołębiewski, Wiktor Maślana Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego

Fizyka instrumentów muzycznych Dźwięk w muzyce Rezonator w instrumencie muzycznym Różne częstości z jednego rezonatora, „dobre” i „złe” rezonatory Sposoby pobudzania drgań dźwiękowych Jak zobaczyć drgania w rezonatorze? Człowiek też jest instrumentem - analiza samogłosek 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Dźwięk w muzyce Jak zobaczyć dźwięk? Ton prosty: sinusoida Dźwiękowe drganie złożone Analiza harmoniczna Skala muzyczna 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Jak zobaczyć dźwięk? Oscyloskop prawdziwy - drogi Komputerowy - można znaleźć pod http://www.fuw.edu.pl/~gaj/FizDosw05.htm korzysta z karty dźwiękowej 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Ruch drgający prosty Siła elastyczna: proporcjonalna do wychylenia Parametry ruchu: amplituda A, okres T (czas jednego pełnego drgania), częstość f (liczba drgań na jednostkę czasu) T A 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Skala muzyczna C z ę s t o ś ć w h e r c a c h 101 102 103 104 105 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Rezonator w instrumencie muzycznym Przykłady: gitara, bęben, flet prosty, fletnia Pana, okaryna, akordeon, dzwony rurowe, wibrafon Rezonans i dudnienia Różne sposoby pobudzania drgań Jakie częstości można wydobyć z rezonatora? „Dobre” i „złe” rezonatory Jak wygląda drganie w rezonatorze? 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Gitara Struna (unieruchomiona na końcach) 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Bęben membrana (unieruchomiona na brzegu) 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Flet prosty Słup powietrza obustronnie otwarty 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Fletnia Pana Słup powietrza jednostronnie otwarty 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Okaryna Powietrze w trójwymiarowym pojemniku 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Akordeon Pręt zamocowany na końcu 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Dzwony rurowe Pręt swobodny 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Wibrafon: rezonatory sprzężone 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Rezonans: równe częstości 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Składanie drgań Dudnienia: dodawanie się bliskich częstości 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Różne sposoby pobudzania drgań Uderzenie, szarpnięcie Tarcie Niestabilność strumienia powietrza Różnica temperatur 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Pobudzanie do drgań struny pianina przez uderzenie 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Pobudzanie do drgań struny skrzypiec przez tarcie 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Flet: niestabilność strumienia powietrza na krawędzi 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Wydmuchiwanie szkła 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Wiele częstości w jednym rezonatorze Słup powietrza - kolejne wielokrotności częstości podstawowej Struna - tak samo Pręt? Butelka? 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Rurka dzwonków Nie ma całkowitych wielokrotności! Oscyloskop 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Czym się różni pręt od struny? 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Struna „basowa” 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Rezonator trójwymiarowy! Butelka Oscyloskop Dlaczego nie ma całkowitych wielokrotności? Rezonator trójwymiarowy! A gdyby był sztywny? 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Niełatwo być ludwisarzem 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Ale czasem się udaje 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Kolejne mody drgań struny węzeł Prawa Younga: co można w węźle tłumić - tak wzbudzać - nie f = u/l f0, 2f0, 3f0... 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Człowiek też jest instrumentem Widma samogłosek Jak się zmienia widmo, gdy zmieniamy wysokość dźwięku? Czy można zrobić sopran z basa? 23 kwietnia 2005 wykład PTF Warszawa

Dziękujemy za uwagę