笛子的發聲原理 長笛的構造和發聲原理介紹

笛(di)子(zi)是利用空氣振(zhen)動發聲和空氣柱共鳴的(de)原(yuan)理(li)制(zhi)成的(de)。流動的(de)氣體壓強減小(xiao)，流速越快，壓強越小(xiao)。

示例：飛(fei)機在跑道前進時，由于機翼(yi)(yi)上(shang)下表(biao)(biao)面(mian)特殊的設計，使得(de)流(liu)過上(shang)表(biao)(biao)面(mian)得(de)氣體流(liu)速大(da)于下表(biao)(biao)面(mian)的氣體流(liu)速，因而下表(biao)(biao)面(mian)氣體對(dui)機翼(yi)(yi)的壓力(li)大(da)于上(shang)表(biao)(biao)面(mian)氣體對(dui)機翼(yi)(yi)的壓力(li)，當這個差(cha)值(zhi)大(da)于飛(fei)機的重量時，飛(fei)機就升空了。

笛子(zi)的(de)(de)發聲(sheng)原理和這(zhe)個是一樣的(de)(de)。當我們吹(chui)(chui)(chui)笛子(zi)時，氣(qi)體從(cong)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)邊緣進入笛子(zi)內部，在吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)處做(zuo)渦旋運動(dong)，這(zhe)樣吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)內部的(de)(de)氣(qi)體壓(ya)強(qiang)(qiang)就(jiu)減(jian)小，于(yu)是笛尾的(de)(de)氣(qi)體就(jiu)向吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)運動(dong)（這(zhe)個速度很快的(de)(de)，要把空氣(qi)想(xiang)象成很有彈性(xing)的(de)(de)東西，實際上(shang)也(ye)是這(zhe)樣的(de)(de)），在吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)處發聲(sheng)積壓(ya)，這(zhe)個運動(dong)又(you)(you)造成吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)處壓(ya)強(qiang)(qiang)增大(da)，但是口風(feng)又(you)(you)在繼續吹(chui)(chui)(chui)響(xiang)吹(chui)(chui)(chui)氣(qi)（物理上(shang)叫激勵），又(you)(you)把氣(qi)體推向笛尾，然后(hou)吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)處壓(ya)強(qiang)(qiang)又(you)(you)減(jian)小，氣(qi)體又(you)(you)向吹(chui)(chui)(chui)孔(kong)(kong)運動(dong)，如(ru)此(ci)循環，振動(dong)發出聲(sheng)音(yin)。

大(da)家不(bu)(bu)要把振動(dong)簡單(dan)的(de)(de)(de)想象(xiang)成(cheng)這樣(yang)的(de)(de)(de)機械運動(dong)，這樣(yang)笛子(zi)內(nei)部的(de)(de)(de)空氣振動(dong)形(xing)式(shi)是駐波(bo)，什么(me)是駐波(bo)？這個(ge)東西(xi)我(wo)想編寫一(yi)個(ge)動(dong)畫程序來演示(shi)，不(bu)(bu)過今天是完不(bu)(bu)成(cheng)的(de)(de)(de)。簡單(dan)的(de)(de)(de)說(shuo)一(yi)下(xia)(xia)：橫波(bo)的(de)(de)(de)駐波(bo)可以(yi)這樣(yang)形(xing)成(cheng)：在(zai)墻上固定一(yi)個(ge)很有彈性(xing)質量很小的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)繩(sheng)子(zi)的(de)(de)(de)一(yi)段(duan)，手拿另一(yi)端(duan)上下(xia)(xia)運動(dong)，繩(sheng)子(zi)上的(de)(de)(de)波(bo)就是駐波(bo)。駐波(bo)的(de)(de)(de)特點是：峰和谷(gu)相(xiang)互轉換，就是說(shuo)第(di)一(yi)秒(miao)的(de)(de)(de)峰在(zai)第(di)二(er)秒(miao)下(xia)(xia)降成(cheng)谷(gu)，第(di)一(yi)秒(miao)的(de)(de)(de)谷(gu)在(zai)第(di)二(er)秒(miao)上升為峰。遠遠看來這個(ge)橫波(bo)駐留(liu)在(zai)原(yuan)地踏(ta)步(bu)不(bu)(bu)前(qian)進，所以(yi)叫駐波(bo)。

但(dan)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)空氣(qi)(qi)(qi)不是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)橫波，是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)縱波，縱波的(de)(de)(de)駐波比較抽象，笛(di)(di)子(zi)(zi)內部的(de)(de)(de)縱波是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)沿著笛(di)(di)子(zi)(zi)振動(dong)(dong)的(de)(de)(de)，它是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)這(zhe)樣的(de)(de)(de)：假(jia)設沿笛(di)(di)子(zi)(zi)內部分(fen)布有a b c d e f....等好多點(dian)，某(mou)一時刻(ke)ace位置上空氣(qi)(qi)(qi)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)稀(xi)疏(shu)的(de)(de)(de)，壓(ya)(ya)(ya)(ya)強(qiang)小，bdf位置上是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)密(mi)集的(de)(de)(de)，壓(ya)(ya)(ya)(ya)強(qiang)大(da)；下(xia)一時刻(ke)ace位置處(chu)空氣(qi)(qi)(qi)變成密(mi)集的(de)(de)(de)，壓(ya)(ya)(ya)(ya)強(qiang)大(da)，bdf兩(liang)點(dian)空氣(qi)(qi)(qi)變成稀(xi)疏(shu)的(de)(de)(de)，壓(ya)(ya)(ya)(ya)強(qiang)小，如此循環(huan)，循環(huan)變化。固定看任何一點(dian)，這(zhe)個地方(fang)的(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)疏(shu)密(mi)交(jiao)替變化的(de)(de)(de)。這(zhe)就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)笛(di)(di)子(zi)(zi)內的(de)(de)(de)真實(shi)的(de)(de)(de)振動(dong)(dong)。見(jian)示意圖 笛(di)(di)膜(mo)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)怎樣振動(dong)(dong)的(de)(de)(de)呢(ni)？理解了笛(di)(di)子(zi)(zi)內部真實(shi)的(de)(de)(de)駐波，這(zhe)個問(wen)題就(jiu)(jiu)好理解了。笛(di)(di)膜(mo)下(xia)方(fang)的(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)也(ye)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)疏(shu)密(mi)疏(shu)密(mi)交(jiao)替變化的(de)(de)(de)，這(zhe)樣壓(ya)(ya)(ya)(ya)強(qiang)就(jiu)(jiu)交(jiao)替變化，而笛(di)(di)膜(mo)外(wai)界的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)強(qiang)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)恒(heng)定的(de)(de)(de)，這(zhe)就(jiu)(jiu)造成了膜(mo)的(de)(de)(de)振動(dong)(dong)。笛(di)(di)子(zi)(zi)內部笛(di)(di)膜(mo)處(chu)壓(ya)(ya)(ya)(ya)強(qiang)大(da)，笛(di)(di)膜(mo)向(xiang)外(wai)界運動(dong)(dong)；笛(di)(di)子(zi)(zi)內部笛(di)(di)膜(mo)處(chu)壓(ya)(ya)(ya)(ya)強(qiang)小，笛(di)(di)膜(mo)就(jiu)(jiu)向(xiang)下(xia)運動(dong)(dong)，這(zhe)就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)笛(di)(di)膜(mo)的(de)(de)(de)振動(dong)(dong)。

然而笛(di)(di)(di)膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)動(dong)(dong)還有(you)其他問(wen)題(ti)。因為(wei)笛(di)(di)(di)子(zi)內(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)空氣(qi)運動(dong)(dong)是(shi)有(you)阻(zu)(zu)(zu)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，靠(kao)近笛(di)(di)(di)子(zi)內(nei)(nei)壁的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)，振(zhen)動(dong)(dong)速(su)度(du)慢，因為(wei)它受到笛(di)(di)(di)子(zi)內(nei)(nei)壁的(de)(de)(de)(de)(de)(de)阻(zu)(zu)(zu)力。就像河水一樣，越靠(kao)近岸(an)邊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)水流速(su)度(du)越慢。而笛(di)(di)(di)子(zi)內(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)中間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)沒有(you)阻(zu)(zu)(zu)力，振(zhen)動(dong)(dong)就快（嚴(yan)格說是(shi)有(you)阻(zu)(zu)(zu)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，因為(wei)靠(kao)近它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)必(bi)然距離笛(di)(di)(di)子(zi)內(nei)(nei)壁更近，而這(zhe)部(bu)(bu)(bu)分氣(qi)體(ti)速(su)度(du)比(bi)中間氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)慢，因而對中間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)有(you)阻(zu)(zu)(zu)力）。這(zhe)就是(shi)要把笛(di)(di)(di)子(zi)內(nei)(nei)壁做得(de)很光滑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一個(ge)(ge)(ge)原因。當笛(di)(di)(di)子(zi)內(nei)(nei)壁對空氣(qi)阻(zu)(zu)(zu)力太大得(de)時候，就會(hui)影響(xiang)發音(yin)(yin)(yin)得(de)靈敏度(du)。嚴(yan)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)說，笛(di)(di)(di)子(zi)內(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)不(bu)(bu)是(shi)只(zhi)有(you)一個(ge)(ge)(ge)駐波(bo)，而是(shi)許多(duo)個(ge)(ge)(ge)駐波(bo)，所以笛(di)(di)(di)子(zi)演(yan)奏(zou)出來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)不(bu)(bu)是(shi)單純的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一個(ge)(ge)(ge)頻(pin)率，處于(yu)笛(di)(di)(di)子(zi)內(nei)(nei)中間部(bu)(bu)(bu)分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)駐波(bo)起著決定作用(yong)，但是(shi)這(zhe)還不(bu)(bu)是(shi)笛(di)(di)(di)聲是(shi)好多(duo)頻(pin)率聲音(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)混(hun)音(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要原因，主要原因在(zai)于(yu)人(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)口(kou)風(feng)。

人的(de)(de)(de)口風(feng)(feng)里(li)各(ge)個位置處的(de)(de)(de)風(feng)(feng)速(su)是(shi)(shi)不一樣的(de)(de)(de)，這樣就(jiu)(jiu)造成了笛(di)子內部(bu)的(de)(de)(de)駐(zhu)波振動有(you)(you)(you)好(hao)多(duo)個。理論(lun)上說(shuo)，你口風(feng)(feng)里(li)有(you)(you)(you)多(duo)少個速(su)度，笛(di)子內部(bu)就(jiu)(jiu)有(you)(you)(you)多(duo)少個駐(zhu)波，那么此時(shi)發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)聲音(yin)(yin)(yin)有(you)(you)(you)多(duo)少個頻率(lv)(lv)。泛(fan)音(yin)(yin)(yin)是(shi)(shi)怎么吹(chui)來的(de)(de)(de)呢？泛(fan)音(yin)(yin)(yin)是(shi)(shi)比較純(chun)的(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)了，泛(fan)音(yin)(yin)(yin)中其他頻率(lv)(lv)成分的(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)很(hen)少，原因就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)吹(chui)泛(fan)音(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)時(shi)候口風(feng)(feng)很(hen)細，口風(feng)(feng)中的(de)(de)(de)各(ge)部(bu)分氣流速(su)度都很(hen)接近，所(suo)以吹(chui)出(chu)的(de)(de)(de)頻率(lv)(lv)聽起(qi)來比較單一，這就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)泛(fan)音(yin)(yin)(yin)。口風(feng)(feng)的(de)(de)(de)速(su)度決定了主要頻率(lv)(lv)的(de)(de)(de)高低。

長笛的構造和發聲原理

長(chang)笛(di)演(yan)奏時能夠很自然地使用波動(dong)音，有(you)點像人聲，音色十分優美。長(chang)笛(di)音域寬廣(guang)，而且非(fei)常(chang)靈巧，既可以(yi)演(yan)奏抒(shu)情、緩慢的旋律，又(you)可以(yi)毫無困難地演(yan)奏快速的、上(shang)下(xia)跳動(dong)的音型，以(yi)及(ji)裝飾音、頗音等華彩性(xing)旋律。所以(yi)它在管弦(xian)樂(le)(le)(le)隊(dui)、軍樂(le)(le)(le)隊(dui)、重奏樂(le)(le)(le)隊(dui)和(he)輕(qing)音樂(le)(le)(le)隊(dui)中一直(zhi)受到重視。

傳統稱謂的長笛是指一組樂器，它由C調短笛、C調長笛、G調中音長笛和C調低(di)音(yin)長笛組(zu)成。在管(guan)弦樂隊和軍樂隊中，用得最多的是C調長笛(di)和(he)C調短笛。

長(chang)笛是(shi)西(xi)洋樂器中(zhong)體積最(zui)小、重量(liang)較(jiao)輕的(de)(de)樂器。它價格便宜，較(jiao)容(rong)易(yi)掌握(wo)，吹(chui)奏(zou)方法和我(wo)國的(de)(de)笛子相似(si)，無(wu)論兒童或成年人都很(hen)容(rong)易(yi)上手(shou)，是(shi)一(yi)件易(yi)學(xue)、好玩(wan)的(de)(de)樂器。有條件可(ke)以在(zai)老(lao)師的(de)(de)指導下(xia)學(xue)習，但(dan)也可(ke)以自(zi)(zi)學(xue)。不少自(zi)(zi)學(xue)的(de)(de)人通過幾(ji)個月的(de)(de)學(xue)習，就(jiu)可(ke)以參加(jia)樂隊(dui)合奏(zou)。

一、樂器的構造

長(chang)笛可以分(fen)為(wei)笛頭、笛身和笛尾三部分(fen)。

笛(di)(di)頭(tou)是(shi)樂(le)器(qi)的第一段，上面有吹孔，其作(zuo)用是(shi)發聲。笛(di)(di)頭(tou)的頂部是(shi)笛(di)(di)帽(mao)(mao)(mao)，笛(di)(di)帽(mao)(mao)(mao)有一根(gen)螺絲與笛(di)(di)頭(tou)內的木塞相連。旋轉笛(di)(di)帽(mao)(mao)(mao)，可以調(diao)(diao)整木塞在笛(di)(di)頭(tou)內的位(wei)置(zhi)。請(qing)注意，木塞在笛(di)(di)頭(tou)內的位(wei)置(zhi)在樂(le)器(qi)出廠時已(yi)經調(diao)(diao)好，若(ruo)沒有特(te)殊情況，學生不要隨意轉動笛(di)(di)帽(mao)(mao)(mao)。

笛身是(shi)第二段，笛尾(wei)是(shi)第三段，上(shang)面有音(yin)(yin)孔和聯動(dong)按鍵。打開或(huo)關閉音(yin)(yin)孔，就會改變發音(yin)(yin)的高(gao)低。

二、發音的基本原理

長笛的(de)發(fa)音(yin)(yin)和(he)中國笛子一樣，屬于邊棱音(yin)(yin)發(fa)音(yin)(yin)方式。簡(jian)單(dan)地說，就是當我們對準吹(chui)嘴(zui)吹(chui)氣(qi)時，由于氣(qi)流(liu)在(zai)管內發(fa)生碰撞而(er)發(fa)出(chu)聲音(yin)(yin)，并由共鳴管產生共鳴。所以吹(chui)奏時的(de)嘴(zui)形和(he)吹(chui)氣(qi)角度對音(yin)(yin)色(se)有直接(jie)的(de)影響。長笛是十二平均律(lv)樂(le)器，如果將音(yin)(yin)孔全部按上(shang)，就發(fa)出(chu)長笛的(de)最低音(yin)(yin)，從(cong)最下(xia)端算起，每打開一個(ge)音(yin)(yin)孔，就升高(gao)半音(yin)(yin)。但高(gao)音(yin)(yin)區則需要使用交(jiao)錯(cuo)指法。