Akustika Hudební nástroje
7. Přednáška
I - Interpret N - Nástroj P - Akustika prostoru S - Sluch T - Technika
Složky hudebního výkonu Složka
Zdroj
Kontrola
I, (N)
S, T
Dynamika
I, N
S, T
Intonace
I, N
S, T
Kvalita tónu
N, I
S (T)
N, I, P
S (T)
I
S
Časové rozložení tónů
Kvalita zvuku pro posluchače Estetické a žánrové aspekty
Převod notace - tón při interpretaci Krátkodobá paměť - doba v taktu
Nota vytvoří reakci: Poloha, hmat, prst
Dlouhodobá / vzdělání: Jak hrát trylek atd.
Nezávislé na nástroji
Krátkodobá paměť - je tam c#
Závislé na nástroji
Jak funguje interpretace - diskuse ✤
Co mi dovolí můj nástroj, srovnání s jinými nástroji - jaký hudební projev
✤
Úloha mozku. Jak mozek zpracovává přenos od tónu (v notaci nebo v představě) na mechanické ovládání nástroje.
✤
Propojení vizuální vjem (notace), neuromuskulární spoj? Zpětná vazba - sluch.
Dlouhodobá paměť - diskuse ✤
Vizuální
✤
Sluchová
✤
Prstová - právě tato je značně závislá na přenosu informace nota - tón, je tedy závislá na nástroji
✤
Diskuse: Zapamatování skladeb v praxi
Vnímání tónu nástroje ✤
Sluch
✤
Chvění plátku a rtů - dechy
✤
Ústní dutina - dechy, zpěv
✤
Chvění struny pod prstem
✤
Chvění smyčce, těla nástroje
✤
Otvory - dechy, French systém Boehmovy mechaniky
Co mají nástroje společné 1. Excitátor = Spouštěcí proces, dodá energii 2. Oscilátor = Kmitání 3. Resonátor = Zesílení 4. Radiátor = Vyzáření zvuku z nástroje Jednotlivé části jsou propojené - jedna součást má více funkcí i naopak.
Rozdíly mezi nástroji ✤
Co mi dovolí můj nástroj, srovnání s jinými nástroji - jaký hudební projev, vyjádření - daný fyzikálními možnostmi nástroje (které budeme probírat)
✤
Kolik hlasů jsem schopen hrát - vnímat
✤
Úloha myšlení. Intuitivní a vědomé postupy při interpretaci - jak se liší u jednotlivých nástrojů.
✤
Propojení vizuální vjem (notace), neuromuskulární spoj. Zpětná vazba - sluch.
✤
Způsob vytváření vibráta - vibráto (změna výšky) nebo tremolo (změna intenzity)?
Rozdíly mezi nástroji ✤ ✤ ✤
Přechod z nástroje na nástroj Pozitivní a negativní - fixace návyků Rozdíly ve všech zde probíraných aspektech - jejich vliv při změně nástroje Negativní Nástroj 2 Nástroj 1
Pozitivní
Směrové charakteristiky - na kterou stranu nástroj vlasně hraje? ✤
Liší se pro různé výšky tónu
✤
Liší se podle poslední otevřené klapky u dechů
✤
Akustika místnosti může pomoci
Latence
✤
Doba od fyzického nastavení parametrů na nástroji (držené klapky a vyslovení do nástroje, tahu smyčcem, stisku klávesy) po skutečné zaznění tónu.
Třídění hudebních nástrojů ✤
Podle způsobu vzniku zvuku
✤
Podle žánrové použitelnosti
✤
Podle schopnosti maximální polyfonie
✤
Etnografické
✤
Lidové / profesionální = standardizované
✤
Podle materiálu (nemá žádný smysl)
Třídění podle vzniku zvuku ✤
✤ ✤
✤ ✤
Chordofony ✤ Smyčcové ✤ Trsací (drnkací) ✤ Kladívkové Membranofony Aerofony ✤ Žesťové ✤ Plátkové ✤ Retné (hranové) Idiofony Elektrofony
Další třídění hudebních nástrojů ✤
Podle rozsahu http://en.wikipedia.org/wiki/Musical_acoustics pro skladatele a dirigenty
✤
Příslušnost do skupiny nebo “rodiny”, nesystematické (viola da gamba vs. housle/cello, hoboj, angl. roh, fagot vs. zobcové flétny)
✤
Historické - velmi rozdílné (housle: malá změna, flétna - obrovská změna - materiál, žádná/”německá”/Boehmova mechanika, velikost otvorů, French model atd.)
✤
Základní ladění - souvisí s historií
Třídění hudebních nástrojů k čemu to je? ✤
Přílišné “škatulkování” zastírá podstatu věci - pro hudebníka je důležité vědět, jak zvuk v nástroji vzniká, co má vliv na kvalitu tónu, na ladění, kudy vyzařuje nástroj k posluchači a historické souvislosti (vývoj).
✤
Má ale velký význam pro skladatele, aranžéry, dirigenty, dále pro ty, kdo se zabývají lidovou a etnickou hudbou a nástroji, je základem pro třídění elektronických zvuků.
Co ještě mám vědět o svém nástroji ✤
Části znáte, umíte jazyky znáte popis svého nástroje v cizím jazyce?
✤
Najdete na wikipedii v příslušném jazyce http://en.wikipedia.org/ wiki/Violin
Akustika Strunné hudební nástroje
6. Přednáška
Kmitání struny Rozeznít (excitátor) můžeme kdekoliv, ale struna kmitá symetricky Podržíme-li strunu uprostřed, nemůže tam kmitat - flažolet, dvojnásobná frekvence, i další násobky
Rozezníme-li u kraje, napomáháme vzniku vyšších řádů kmitů
Pevné uchycení uzel
Největší rozkmit kmitna
Kmitání struny
✤
Frekvence záleží na ✤
napětí struny
✤
hmotnosti (nezáleží na tloušťce)
✤
délce
X
Kmitání struny ✤
Jak používáme charakteristiky strun pro ladění ✤
napětí struny - jemné doladění před hrou
✤
délková hmotnost (nezáleží na tloušťce) - výroba strun, hráč už neovlivňuje
✤
délka - mění se během hry a tím vznikají tóny různé výšky
✤
U klávesových nástrojů jsou délky přednastaveny, u nástrojů bez pražců je mění hráč zcela libovolně, u pražcových je mění v daných odstupech.
Akustika Dechové nástroje
6. Přednáška
Píšťaly ✤
Otevřené, polootevřené a uzavřené píšťaly
✤
Délka píšťaly = 1/2 nebo 1/4 vlny
✤
Dřeva: Délka píšťaly - k otevřené klapce, platí přesněji pro větší otvory, Böhmův systém
✤
Žestě: Celková délka včetně délky v mechanice
✤
Délka vlny = rychlost zvuku/frekvence
✤
Závislost na teplotě
✤
Přefukování - klarinet vs. ostatní, kónické a válcové menzury
Dechy ✤
http://www.phys.unsw.edu.au/jw/flutes.v.clarinets.html
Akustika Zpěv
6. Přednáška
Hlas ✤
Vznik hlasu (řeči) je dán proudem vzduchu hlasovou štěrbinou mezi hlasovými řasami ("hlasivky"), které se příčně rozechvívají do rezonančních prostorů, tj. hltanu, nosní a ústní dutiny.
✤
Velká proměnlivost zvuku lidského hlasu je dána značným rozsahem změn síly vzdušného proudu (hlasitost), napětí hlasových vazů, šířky a tvaru hlasové štěrbiny (základní tón hlasu) a také velikosti a tvaru rezonančního prostoru (barva zvuku, formanty).
✤
Když se hlasové řasy účinkem proudu vzduchu rozechvějí, hlasová štěrbina se pouze jednoduše neotevírá a nezavírá, ale obě hlasové řasy se střídavě chvějí ve směru vzduchového proudu (přitom při nízkých tónech zůstává hlasová štěrbina déle zavřená než otevřená (při 100 Hz v poměru 5:1), při vyšších tónech (400 Hz) tento poměr klesne na 1,4:1; při šeptání zůstává hlasová štěrbina trvale otevřená.
Frekvenční rozsah hlasu Frekven ní rozsah lidského hlasu je i s formanty od asi 40 aB po více n B 2 000 Hz. Vysokofrekven ní sloBky mají sykavky (S, Z). ✤
✤
Frekvenční rozsah lidského hlasu je i s formanty od asi 40 až po více Rozsah lidského hlasu (základní tón) iní p i e i p ibliBn jednu oktávu, p i zp vu něž 2 asi 000dvHz. Vysokofrekvenční oktávy (u zp vák více neB t i složky oktávy). mají sykavky (S, Z). Rozsah normální tónové stupnice je dán dvojnásobkem tónové frekvence, který Rozsah lidského (základní při, jejichB řeči kmito přibližně odpovídá oktáv hlasu . 1 oktáva je rozd lenatón) na 12činí p ltón et se odjednu sebe vzájemn li:í o faktor (1,059512 =(u 2).zpěváků více než tři oktávy). oktávu, při zpěvu asi1,0595 dvě oktávy
Akustika Orchestr
6. Přednáška
Akustický výkon nástroj
výkon
housle
1 mW
flétna
50 mW
klavír
500 mW
kontrabas
100 mW
trubka
400 mW
komorní orchestr
10 W
symfonický orchestr 80 W
