笛子的發聲原理 長笛的構造和發聲原理介紹

笛子是利用空氣振(zhen)動發(fa)聲和空氣柱(zhu)共鳴(ming)的原理制成(cheng)的。流(liu)(liu)動的氣體壓強減小，流(liu)(liu)速越快，壓強越小。

示(shi)例(li)：飛機(ji)(ji)(ji)在(zai)跑道前(qian)進時，由于機(ji)(ji)(ji)翼(yi)上(shang)下表面(mian)(mian)特殊的(de)設計，使得流過上(shang)表面(mian)(mian)得氣體(ti)流速大(da)于下表面(mian)(mian)的(de)氣體(ti)流速，因而下表面(mian)(mian)氣體(ti)對(dui)機(ji)(ji)(ji)翼(yi)的(de)壓力大(da)于上(shang)表面(mian)(mian)氣體(ti)對(dui)機(ji)(ji)(ji)翼(yi)的(de)壓力，當這個差值大(da)于飛機(ji)(ji)(ji)的(de)重量時，飛機(ji)(ji)(ji)就升空了。

笛子的(de)(de)發聲原理和這(zhe)(zhe)個(ge)是一樣(yang)(yang)的(de)(de)。當我們吹(chui)(chui)(chui)笛子時，氣體(ti)從吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)邊緣進(jin)入笛子內部(bu)，在(zai)(zai)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)處(chu)做(zuo)渦旋運(yun)動(dong)，這(zhe)(zhe)樣(yang)(yang)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)內部(bu)的(de)(de)氣體(ti)壓強就(jiu)減(jian)小，于是笛尾的(de)(de)氣體(ti)就(jiu)向(xiang)(xiang)(xiang)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)運(yun)動(dong)（這(zhe)(zhe)個(ge)速度很(hen)快的(de)(de)，要(yao)把(ba)空(kong)氣想象成(cheng)很(hen)有彈(dan)性的(de)(de)東西，實(shi)際上(shang)也是這(zhe)(zhe)樣(yang)(yang)的(de)(de)），在(zai)(zai)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)處(chu)發聲積壓，這(zhe)(zhe)個(ge)運(yun)動(dong)又造成(cheng)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)處(chu)壓強增大(da)，但是口風(feng)又在(zai)(zai)繼續吹(chui)(chui)(chui)響吹(chui)(chui)(chui)氣（物理上(shang)叫激勵），又把(ba)氣體(ti)推向(xiang)(xiang)(xiang)笛尾，然后吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)處(chu)壓強又減(jian)小，氣體(ti)又向(xiang)(xiang)(xiang)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)運(yun)動(dong)，如此循環，振動(dong)發出聲音。

大(da)家(jia)不要(yao)把(ba)振動(dong)(dong)簡單的(de)(de)(de)(de)想象成這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)機械運(yun)動(dong)(dong)，這樣(yang)笛子內部的(de)(de)(de)(de)空氣振動(dong)(dong)形(xing)式是(shi)(shi)駐波(bo)(bo)，什么是(shi)(shi)駐波(bo)(bo)？這個東西我(wo)想編寫一個動(dong)(dong)畫程(cheng)序來演示，不過今(jin)天(tian)是(shi)(shi)完不成的(de)(de)(de)(de)。簡單的(de)(de)(de)(de)說一下：橫波(bo)(bo)的(de)(de)(de)(de)駐波(bo)(bo)可以(yi)這樣(yang)形(xing)成：在(zai)墻(qiang)上(shang)固定(ding)一個很有(you)彈性質量很小的(de)(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)繩(sheng)子的(de)(de)(de)(de)一段，手拿(na)另(ling)一端上(shang)下運(yun)動(dong)(dong)，繩(sheng)子上(shang)的(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)就是(shi)(shi)駐波(bo)(bo)。駐波(bo)(bo)的(de)(de)(de)(de)特點是(shi)(shi)：峰和谷相互轉換，就是(shi)(shi)說第(di)一秒(miao)的(de)(de)(de)(de)峰在(zai)第(di)二(er)秒(miao)下降成谷，第(di)一秒(miao)的(de)(de)(de)(de)谷在(zai)第(di)二(er)秒(miao)上(shang)升為(wei)峰。遠(yuan)遠(yuan)看來這個橫波(bo)(bo)駐留在(zai)原(yuan)地踏步不前進，所(suo)以(yi)叫駐波(bo)(bo)。

但(dan)是(shi)(shi)(shi)空(kong)氣(qi)(qi)不是(shi)(shi)(shi)橫波(bo)(bo)，是(shi)(shi)(shi)縱(zong)波(bo)(bo)，縱(zong)波(bo)(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)駐波(bo)(bo)比較(jiao)抽(chou)象，笛(di)(di)子內部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)縱(zong)波(bo)(bo)是(shi)(shi)(shi)沿著笛(di)(di)子振(zhen)(zhen)動(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)，它是(shi)(shi)(shi)這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)：假(jia)設沿笛(di)(di)子內部(bu)分布有(you)a b c d e f....等好多(duo)點，某一(yi)時刻(ke)ace位置(zhi)(zhi)(zhi)上(shang)空(kong)氣(qi)(qi)是(shi)(shi)(shi)稀(xi)疏(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)，壓強(qiang)小(xiao)，bdf位置(zhi)(zhi)(zhi)上(shang)是(shi)(shi)(shi)密(mi)集(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)，壓強(qiang)大(da)；下一(yi)時刻(ke)ace位置(zhi)(zhi)(zhi)處空(kong)氣(qi)(qi)變成(cheng)密(mi)集(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)，壓強(qiang)大(da)，bdf兩點空(kong)氣(qi)(qi)變成(cheng)稀(xi)疏(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)，壓強(qiang)小(xiao)，如此循環，循環變化(hua)。固定看任何(he)一(yi)點，這(zhe)(zhe)個(ge)地方的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)是(shi)(shi)(shi)疏(shu)密(mi)交(jiao)替(ti)(ti)變化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)。這(zhe)(zhe)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)笛(di)(di)子內的(de)(de)(de)(de)(de)真實(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)。見示意(yi)圖 笛(di)(di)膜(mo)(mo)是(shi)(shi)(shi)怎樣振(zhen)(zhen)動(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)呢？理(li)解了(le)笛(di)(di)子內部(bu)真實(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)駐波(bo)(bo)，這(zhe)(zhe)個(ge)問題就(jiu)好理(li)解了(le)。笛(di)(di)膜(mo)(mo)下方的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)也是(shi)(shi)(shi)疏(shu)密(mi)疏(shu)密(mi)交(jiao)替(ti)(ti)變化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)，這(zhe)(zhe)樣壓強(qiang)就(jiu)交(jiao)替(ti)(ti)變化(hua)，而笛(di)(di)膜(mo)(mo)外(wai)(wai)界的(de)(de)(de)(de)(de)壓強(qiang)是(shi)(shi)(shi)恒定的(de)(de)(de)(de)(de)，這(zhe)(zhe)就(jiu)造(zao)成(cheng)了(le)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)。笛(di)(di)子內部(bu)笛(di)(di)膜(mo)(mo)處壓強(qiang)大(da)，笛(di)(di)膜(mo)(mo)向(xiang)外(wai)(wai)界運動(dong)；笛(di)(di)子內部(bu)笛(di)(di)膜(mo)(mo)處壓強(qiang)小(xiao)，笛(di)(di)膜(mo)(mo)就(jiu)向(xiang)下運動(dong)，這(zhe)(zhe)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)笛(di)(di)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)。

然而笛(di)(di)(di)膜的(de)(de)(de)(de)振動(dong)還有其(qi)他問題。因(yin)(yin)為笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)(nei)部(bu)的(de)(de)(de)(de)空氣運動(dong)是(shi)(shi)有阻力的(de)(de)(de)(de)，靠近(jin)(jin)笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)(nei)壁的(de)(de)(de)(de)氣體(ti)，振動(dong)速度慢，因(yin)(yin)為它受到笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)(nei)壁的(de)(de)(de)(de)阻力。就像(xiang)河水一樣，越靠近(jin)(jin)岸邊(bian)的(de)(de)(de)(de)水流速度越慢。而笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)(nei)部(bu)中(zhong)間(jian)的(de)(de)(de)(de)氣體(ti)沒有阻力，振動(dong)就快（嚴(yan)格(ge)說(shuo)是(shi)(shi)有阻力的(de)(de)(de)(de)，因(yin)(yin)為靠近(jin)(jin)它的(de)(de)(de)(de)氣體(ti)必然距離笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)(nei)壁更近(jin)(jin)，而這(zhe)部(bu)分氣體(ti)速度比中(zhong)間(jian)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)速度慢，因(yin)(yin)而對(dui)中(zhong)間(jian)的(de)(de)(de)(de)氣體(ti)有阻力）。這(zhe)就是(shi)(shi)要(yao)把笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)(nei)壁做得很(hen)光滑的(de)(de)(de)(de)一個(ge)(ge)原(yuan)因(yin)(yin)。當笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)(nei)壁對(dui)空氣阻力太大得時候，就會影響發(fa)音(yin)得靈(ling)敏度。嚴(yan)格(ge)的(de)(de)(de)(de)說(shuo)，笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)(nei)部(bu)不是(shi)(shi)只有一個(ge)(ge)駐(zhu)波，而是(shi)(shi)許多個(ge)(ge)駐(zhu)波，所以笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)演(yan)奏出來的(de)(de)(de)(de)音(yin)不是(shi)(shi)單純的(de)(de)(de)(de)一個(ge)(ge)頻率，處(chu)于笛(di)(di)(di)子(zi)(zi)(zi)內(nei)(nei)中(zhong)間(jian)部(bu)分的(de)(de)(de)(de)駐(zhu)波起(qi)著(zhu)決定作用(yong)，但是(shi)(shi)這(zhe)還不是(shi)(shi)笛(di)(di)(di)聲是(shi)(shi)好多頻率聲音(yin)的(de)(de)(de)(de)混音(yin)的(de)(de)(de)(de)主要(yao)原(yuan)因(yin)(yin)，主要(yao)原(yuan)因(yin)(yin)在于人的(de)(de)(de)(de)口風(feng)。

人(ren)的(de)口(kou)(kou)風(feng)里各(ge)個位置處的(de)風(feng)速(su)是(shi)(shi)不一樣的(de)，這樣就造成了(le)(le)笛子(zi)內部的(de)駐波(bo)振(zhen)動有好多個。理論上說，你口(kou)(kou)風(feng)里有多少(shao)個速(su)度，笛子(zi)內部就有多少(shao)個駐波(bo)，那(nei)么(me)此時(shi)發出(chu)的(de)聲(sheng)音有多少(shao)個頻率。泛(fan)(fan)音是(shi)(shi)怎么(me)吹(chui)來的(de)呢？泛(fan)(fan)音是(shi)(shi)比(bi)較純的(de)音了(le)(le)，泛(fan)(fan)音中其他頻率成分的(de)音很(hen)少(shao)，原因就是(shi)(shi)吹(chui)泛(fan)(fan)音的(de)時(shi)候口(kou)(kou)風(feng)很(hen)細(xi)，口(kou)(kou)風(feng)中的(de)各(ge)部分氣流速(su)度都很(hen)接近，所以吹(chui)出(chu)的(de)頻率聽起(qi)來比(bi)較單一，這就是(shi)(shi)泛(fan)(fan)音。口(kou)(kou)風(feng)的(de)速(su)度決定了(le)(le)主要(yao)頻率的(de)高(gao)低。

長笛的構造和發聲原理

長(chang)笛(di)(di)演(yan)奏(zou)(zou)時能夠很自然地使用(yong)波動音(yin)(yin)，有點像人(ren)聲，音(yin)(yin)色(se)十(shi)分(fen)優美。長(chang)笛(di)(di)音(yin)(yin)域寬廣，而且非常(chang)靈(ling)巧，既(ji)可(ke)以(yi)演(yan)奏(zou)(zou)抒情、緩慢的旋律(lv)(lv)，又(you)可(ke)以(yi)毫無(wu)困難地演(yan)奏(zou)(zou)快(kuai)速的、上下跳動的音(yin)(yin)型，以(yi)及裝飾(shi)音(yin)(yin)、頗音(yin)(yin)等華彩性旋律(lv)(lv)。所以(yi)它在(zai)管(guan)弦樂隊、軍(jun)樂隊、重奏(zou)(zou)樂隊和輕音(yin)(yin)樂隊中(zhong)一直受(shou)到重視。

傳統稱謂的長笛是指一組樂器，它由C調短笛、C調長笛、G調中音(yin)長笛和(he)C調低音長笛組成。在管弦(xian)樂隊(dui)和軍(jun)樂隊(dui)中，用(yong)得最(zui)多的是(shi)C調長笛和C調(diao)短笛。

長笛(di)是西洋樂器中(zhong)體積最小、重(zhong)量較(jiao)輕的(de)樂器。它價格便宜(yi)，較(jiao)容易掌(zhang)握，吹奏方法和我(wo)國的(de)笛(di)子相似，無論(lun)兒童或成年人都很容易上手，是一件易學(xue)(xue)、好玩的(de)樂器。有(you)條件可以(yi)在老師的(de)指(zhi)導(dao)下學(xue)(xue)習，但也可以(yi)自(zi)(zi)學(xue)(xue)。不少(shao)自(zi)(zi)學(xue)(xue)的(de)人通(tong)過幾個月的(de)學(xue)(xue)習，就可以(yi)參加樂隊(dui)合奏。

一、樂器的構造

長(chang)笛(di)(di)可以分(fen)為笛(di)(di)頭(tou)、笛(di)(di)身和笛(di)(di)尾(wei)三部分(fen)。

笛(di)頭(tou)(tou)是樂(le)器的(de)第一段，上面有吹孔，其作用(yong)是發聲。笛(di)頭(tou)(tou)的(de)頂(ding)部是笛(di)帽(mao)(mao)，笛(di)帽(mao)(mao)有一根螺絲與笛(di)頭(tou)(tou)內的(de)木塞相連。旋轉笛(di)帽(mao)(mao)，可以調(diao)整木塞在(zai)笛(di)頭(tou)(tou)內的(de)位置。請注(zhu)意，木塞在(zai)笛(di)頭(tou)(tou)內的(de)位置在(zai)樂(le)器出廠時已經調(diao)好，若(ruo)沒(mei)有特(te)殊情況，學(xue)生不要隨意轉動(dong)笛(di)帽(mao)(mao)。

笛身(shen)是第二段，笛尾是第三段，上(shang)面有音孔和(he)聯動按(an)鍵。打開或關閉音孔，就會改變發音的高低。

二、發音的基本原理

長笛的(de)(de)發(fa)音(yin)(yin)(yin)(yin)和中國笛子一樣，屬于邊棱音(yin)(yin)(yin)(yin)發(fa)音(yin)(yin)(yin)(yin)方式(shi)。簡單地說，就(jiu)是(shi)當我們對(dui)準吹嘴(zui)吹氣時(shi)，由于氣流(liu)在管內發(fa)生碰撞(zhuang)而發(fa)出(chu)聲音(yin)(yin)(yin)(yin)，并由共鳴管產生共鳴。所(suo)以吹奏時(shi)的(de)(de)嘴(zui)形和吹氣角度對(dui)音(yin)(yin)(yin)(yin)色(se)有直接的(de)(de)影(ying)響(xiang)。長笛是(shi)十二平均律樂(le)器(qi)，如果將音(yin)(yin)(yin)(yin)孔全部(bu)按上，就(jiu)發(fa)出(chu)長笛的(de)(de)最(zui)低音(yin)(yin)(yin)(yin)，從最(zui)下端算起，每打(da)開一個(ge)音(yin)(yin)(yin)(yin)孔，就(jiu)升高半音(yin)(yin)(yin)(yin)。但高音(yin)(yin)(yin)(yin)區則需要(yao)使用交錯指法。