人教版物理八下13聲音的特性4-資料下載頁(yè)
2024-12-09 09:55本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】怎樣才能使物體振動(dòng)發(fā)出的聲音更響?學(xué)生很容易想到應(yīng)該使物體振動(dòng)的幅度更大些，讓我們一起來(lái)做下面的探究活動(dòng)．。生把鋼尺緊壓在桌面上，一端伸出桌邊，撥動(dòng)鋼尺，聽它振動(dòng)發(fā)出的聲音·1．頻率的物理意義是什么?5．什幺叫超聲波?6．生活中你對(duì)超聲波、次聲波了解多少?能說(shuō)出它們的一些用處嗎?2．在國(guó)際單位制中，頻率的單位是赫茲，簡(jiǎn)稱赫，符號(hào)為Hz·頻率決定聲音的音調(diào).物體振動(dòng)的快,頻率高,發(fā)出的音調(diào)就高;物體振動(dòng)的慢,頻率低,4．大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍從zOHz到20000Hz．其中20Hz是人類聽覺(jué)的下限，頻率低于20Hz的聲音叫做次聲波.聲吶利用超聲波基本上沿直線傳播探測(cè)水中的暗礁、敵人的潛艇，測(cè)量海水的深度.生示渡器為什么可以顯示聲波的波形呢?
【正文】 電子樂(lè)器． 二、樂(lè)器與物理 樂(lè)器的發(fā)聲、音調(diào)、響度和音品以及樂(lè)器的制作、調(diào)整方法都和物理原理有關(guān)，因此樂(lè)器就是藝術(shù)與科技的結(jié)晶．如果在學(xué)習(xí)樂(lè)器時(shí)又知道其中的物理原理，對(duì)樂(lè)器不僅能知其然，而且能知其所以然，這樣對(duì)樂(lè)器的掌握就能更深一層了． 1．樂(lè)器音調(diào)的控制 樂(lè)器中除了打擊樂(lè)中的非固定音高的樂(lè)器外，其他樂(lè)器的聲音都有高低，這就是音調(diào)．由物理知識(shí)得知，振動(dòng)的頻率越高，音調(diào)也越高， 反之亦然．振動(dòng)體越短小、越細(xì)，振動(dòng)頻率就越高，振動(dòng)體中張力越大，振動(dòng)頻率就越高． (1)弦樂(lè)的音調(diào) 對(duì)弦樂(lè)而言，弦越短、 越細(xì)，張得越緊，音調(diào)就越高．通過(guò)調(diào)節(jié)弦的粗細(xì)、長(zhǎng)短和張力的大小就可控制其音調(diào)．按調(diào)節(jié)音調(diào)的方法，弦樂(lè)可分為： ① 一弦多音 此類琴上都裝有幾根粗細(xì)不同但長(zhǎng)度一樣的弦．相鄰的弦音調(diào)相差純五度或純四度．演奏者按住一根弦的某一位置，弦的一邊就不振動(dòng)，改變按的位置，弦振動(dòng)的有效長(zhǎng)度就發(fā)生變化．當(dāng)演奏者 按住不同的弦的不同位置時(shí)，弦的粗細(xì)、振動(dòng)的有效長(zhǎng)度就不同，從而使音調(diào)發(fā)生變化 ． 還有一種琴日 q 獨(dú)弦琴，它通過(guò)調(diào)節(jié)弦的張力來(lái)調(diào)節(jié)音調(diào)．當(dāng)拉動(dòng)或推動(dòng)琴桿時(shí)，運(yùn)用杠桿原理拉緊或放松琴弦。使音調(diào)升高或降低， ② 一弦一音 此類琴將粗細(xì)、長(zhǎng)短不同的弦按音調(diào)的順序調(diào)節(jié)排列好，演奏者使哪條弦振動(dòng)，這條弦就發(fā)出相應(yīng)的音調(diào)． 這里調(diào)準(zhǔn)每條琴弦的音調(diào)很重要，弦的音調(diào)是用弦軸 (也叫軫 )來(lái)調(diào)節(jié)的．豎式弦樂(lè)有的將弦軸做成圓錐形．利用它與弦軸孔的離合和摩擦力來(lái)調(diào)弦．缺點(diǎn)是張力大時(shí)容易打滑。微調(diào)不方便．有 的將弦軸做成蝸桿．利用蝸桿帶動(dòng)蝸輪來(lái)調(diào)弦，不打滑，微調(diào)效果好．橫式弦樂(lè)一般將弦 軸做成螺桿，調(diào)弦效果也不錯(cuò)．為方便訶弦。弦軸的把手都做得比較粗大，這樣調(diào)弦比較省力．還有一些琴有變調(diào)裝置，當(dāng)腳踩變音踏板時(shí)，使弦放松或拉緊，從而變調(diào)． (2)吹管樂(lè)的音調(diào)控制 對(duì)管樂(lè)而言，管柱越短，音調(diào)越高．因此 ① 只要在管不同處鉆上音孔，演奏者用手指按放不同的音孔，就能控制管柱的長(zhǎng)短，從而控制音調(diào)． ② 通過(guò)伸縮管 (如長(zhǎng)號(hào) )或用活塞 (如小號(hào)、圓號(hào) )來(lái)調(diào)節(jié)管柱的長(zhǎng)度，就可控制音調(diào)． 還有一種樂(lè)器叫塤，它是通過(guò)音 孔的大小來(lái)調(diào)節(jié)音調(diào)的．音孔越大，音調(diào)越低，反之越高． 西洋樂(lè)器中運(yùn)用了許 多物理原理．如管樂(lè)的音孔較多，超出手指控制范圍，就利用杠桿原理將按鍵集中在一起，以方便演奏．再如伸縮管、活塞都是機(jī)械知識(shí)在樂(lè)器中的應(yīng)用． (3)簧樂(lè)的音調(diào)控制 這類樂(lè)器的音調(diào)是由銅簧片的長(zhǎng)短來(lái)控制的．簧片越長(zhǎng)，音調(diào)越低．反之亦然． (4)電子琴的音調(diào)控制 電子琴的音調(diào)是由電路中的電感、電容決定的．電感、電容量越大，頻率就越低，音調(diào)就越低．反之亦然． (5)打擊樂(lè)的音調(diào)控制 打擊樂(lè)分有固定 音高與無(wú)固定音高兩種．有固定音高的樂(lè)器是把不同音調(diào)的發(fā)聲體按音調(diào)的順序排列好，敲擊 不同的發(fā)聲體，就能發(fā)出不同的音調(diào)．而定音鼓是利用螺絲來(lái)調(diào)節(jié)鼓面的松緊度以控制音調(diào)的．鼓面越張緊，音調(diào)越高．而帶變音踏板的定音鼓，利用杠桿原理來(lái)繃緊或放松鼓面，從而調(diào)節(jié)鼓的音調(diào)． 2．樂(lè)器的響度 根據(jù)物理知識(shí)我們知道，響度是反映聲音的大小的物理量．響度和振動(dòng)體的數(shù)量和振幅有關(guān)．因此，為平衡和增大響度，一般采用以下幾種方法： (1)通過(guò)加大演奏力度 (如重彈、重吹、重拉 )，來(lái)加大振幅、增大響度． (2)增加 發(fā)聲體．如鋼琴、揚(yáng)琴的高、中音就用三根弦同時(shí)發(fā)音，低音用兩根弦，最低音用一根弦，這樣 不同音區(qū)的響度就平衡了．叉如四胡是兩根弦同時(shí)振動(dòng)發(fā)音，響度比二胡大．還有雙管侗笛是用兩根同音調(diào)的侗笛并在一起吹來(lái)增大音量． (3)設(shè)置共鳴箱．將發(fā)音體的振動(dòng)傳給共鳴箱，使共鳴箱內(nèi)空氣做受迫振動(dòng)，從而增大響度．如各種弦樂(lè)器． (4)利用共振原理．使發(fā)聲體與共鳴管內(nèi)空氣柱的振動(dòng)頻率相等，當(dāng)發(fā)聲體發(fā)生振動(dòng)時(shí)，共鳴管內(nèi)空氣就發(fā)生共振，從而增大響度．如笙、馬鈴巴、鐘琴等． (5)在琴上安裝電子拾音器來(lái)調(diào)節(jié)音量 的大?。珉娂?、電子琴、電貝司以及獨(dú)弦琴． 3．樂(lè)器的音品 世界上樂(lè) 器的種類非常多，它們的材料、形狀、大小各不同，但它們的最大區(qū)別在音品(也叫音色 )不同．根據(jù)物理原理，音品是由聲源的泛音數(shù)目以及各泛音的頻率與振幅所決定的．而制作樂(lè)器材料的種類、大小、粗細(xì)、形狀都會(huì)影響其振動(dòng)的特性，因此樂(lè)器的音色與制作樂(lè)器的 材料、太小、粗細(xì)、形狀有關(guān)，還與制作者的技術(shù)水平有關(guān)． 由于現(xiàn)代電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)，可對(duì)各種樂(lè)器的泛音進(jìn)行頻譜分析，從而得知各種樂(lè)器韻聲譜．然后用電子合成囂來(lái)仿制這些泛音，從面能模擬出各種樂(lè)器的音色．這就是電子琴之所以能模擬各種樂(lè)器的音品，而且還可以產(chǎn)生新的音品的 原理． 現(xiàn)在電腦技術(shù)發(fā)展非常迅速，利用 MIDI來(lái)制作、臺(tái)成音樂(lè)變得非常容易．借助電腦，一千人可把原本需要一個(gè)樂(lè)隊(duì)或整個(gè)樂(lè)團(tuán)才可奏出的樂(lè)曲演奏出米．通過(guò)電腦，給作曲寡提供了更大的創(chuàng)作空間，使音樂(lè)創(chuàng)作更方便． 現(xiàn)代物理技術(shù)的發(fā) 展為樂(lè)器的制作、改進(jìn)和刨新插上了騰飛的翅膀．
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