Старый 15.01.2012, 17:49   #1
Дирижер

 
Аватар для Elga
 
Регистрация: 04.05.2005
Адрес: Иркутск
Сообщений: 2,189
Пол:
Вы сказали Спасибо: 260
Поблагодарили 881 раз(а) в 329 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Jivatman Посмотреть сообщение
В общем идея простая: дудка (поперечная или продольная - не имеет значения)...
В начале ствола тонкое отверстие (с боку или с торца, как удобнее в конкретной флейте), к которому подведен гибкий шланг от баллона или... шарика... Ну а в баллоне или шарике - гелий... Ну и, где-то между флейтой и баллоном/шариком, вентиль с плавной регулировкой (одним пальцем или несколькими - главное чтобы плавно, быстро и удобно работал). Словом - чем больше гелия в воздушной смеси при игре, тем выше скорость потока и частота звука, чем меньше гелия, тем ниже скорость и частота звука... Ну как в фокусе с мультяшным голосом из шарика...
Так. Задача на знание флейтовой акустики.
Elga вне форума   Ответить с цитированием
Старый 15.01.2012, 18:26   #2

 
Регистрация: 22.09.2010
Сообщений: 2,261
Вы сказали Спасибо: 1,165
Поблагодарили 1,336 раз(а) в 827 сообщениях
По умолчанию

Elga, давай задачу...
noname вне форума   Ответить с цитированием
Старый 16.01.2012, 09:35   #3
Дирижер

 
Аватар для Elga
 
Регистрация: 04.05.2005
Адрес: Иркутск
Сообщений: 2,189
Пол:
Вы сказали Спасибо: 260
Поблагодарили 881 раз(а) в 329 сообщениях
По умолчанию

Она у меня распадается на несколько вариантов.
Для пущей наглядности предлагаю рассматривать поперечную флейту.

1) Берем флейтиста, способного ровно и достаточно долго держать длинную ноту. Одну. С помощью описанной Jivatman'ом конструкции подводим к рабочему краю губного отверстия гелий, создавая вокруг него более или менее плотную гелиевую атмосферу. Которую флейтист пытается сдувать воздухом. Вопрос: что будет происходить со звуком?

2) Флейтист тот же самый. На край губного отверстия поступает воздух. Но гелий заполняет "трубу" флейты. Опять же, что будет происходить со звуком? (Вот тут у меня как-то даже и догадок нет. В другой среде будет другая скорость распространения волн. И что из этого следует?)

3) А теперь берем специального гелиедышащего флейтиста...

4) ...и флейту, полностью заполненную гелием...
Elga вне форума   Ответить с цитированием
Старый 16.01.2012, 12:57   #4
Дирижер

 
Регистрация: 17.09.2010
Адрес: Москва
Сообщений: 243
Пол:
Вы сказали Спасибо: 18
Поблагодарили 87 раз(а) в 55 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Elga Посмотреть сообщение
Она у меня распадается на несколько вариантов.
Для пущей наглядности предлагаю рассматривать поперечную флейту.

1) Берем флейтиста, способного ровно и достаточно долго держать длинную ноту. Одну. С помощью описанной Jivatman'ом конструкции подводим к рабочему краю губного отверстия гелий, создавая вокруг него более или менее плотную гелиевую атмосферу. Которую флейтист пытается сдувать воздухом. Вопрос: что будет происходить со звуком?

2) Флейтист тот же самый. На край губного отверстия поступает воздух. Но гелий заполняет "трубу" флейты. Опять же, что будет происходить со звуком? (Вот тут у меня как-то даже и догадок нет. В другой среде будет другая скорость распространения волн. И что из этого следует?)

3) А теперь берем специального гелиедышащего флейтиста...

4) ...и флейту, полностью заполненную гелием...
Да нормально все будет - нужно просто сделать ижектор, который будет сразу смешивать впрыскиваемую струю (распределенный впрыск).
Плотность обычного воздуха примерно 27г./24 л. (преобладание азота). Гелий - второй по легкости/плотности газ (после водорода), т.к. его ядеро состоит из единственного атома (т.е. занимает меньше места в пространстве, чем любой другой газ) и является самым текучим газом.
Его молярная масса 4г. (против 27 Азота, 32 кислорода, 44 углекислого газа...). Т.е. при впрыскивании гелия молярная масса (соответственно и плотность смеси) будет существенно меняться. Акустическое сопротивление воздушного столба, соответственно будет существенно падать и приводить к повышению скорости распространения волны, и повышению частоты колебаний.
Кстати, можно впрыскивать и не гелий, а какой-нибудь супер тяжелый газ... (желательно нетоксичный, наверное...) - тогда частота колебаний при увеличении его концентрации будет падать...
В общем, примерно так.
P.S. я не предлагаю дышать гелием. Просто сделать впрыск между свистком/амбушуром и виндвеем (где-то на стыке).
Кстати, можно еще на частоту влиять разогревом воздушного столба... Но инструмент может очень горячим получиться, да и быстрое охлаждение тоже нужно...
P.P.S. Как вариант - дополнительный октавный переключатель...

Последний раз редактировалось Jivatman; 16.01.2012 в 13:07..
Jivatman вне форума   Ответить с цитированием
Старый 16.01.2012, 13:48   #5
Дирижер

 
Регистрация: 17.09.2010
Адрес: Москва
Сообщений: 243
Пол:
Вы сказали Спасибо: 18
Поблагодарили 87 раз(а) в 55 сообщениях
По умолчанию

* не "ядеро состоит из единственного атома", естественно, а молекула... (очипятка )
P.S. эту конструкцию можно использовать, как "каподастер" для смещения строя обычной флейты...

Последний раз редактировалось Jivatman; 16.01.2012 в 13:53..
Jivatman вне форума   Ответить с цитированием
Старый 16.01.2012, 14:46   #6
Дирижер

 
Аватар для Elga
 
Регистрация: 04.05.2005
Адрес: Иркутск
Сообщений: 2,189
Пол:
Вы сказали Спасибо: 260
Поблагодарили 881 раз(а) в 329 сообщениях
По умолчанию

Нет, я не понимаю.
Может быть, по необразованности не понимаю, мои знания в этой области поверхностны. Но все-таки.

Суть приспособления - в том, чтобы на лабиум поступал поток гелия, а не воздуха?
Или в том, чтобы резонировал столб гелия, а не воздуха?
И если две эти ситуации разделить, то как изменится звук (по сравнению с "нормальной" ситуацией, когда дуем воздухом и резонирует столб воздуха) в первом случае и во втором?
Цитата:
Акустическое сопротивление воздушного столба, соответственно будет существенно падать и приводить к повышению скорости распространения волны, и повышению частоты колебаний.
И этого не понимаю. Мне понятно, что скорость распространения волн связана с плотностью среды. (Кстати, в более плотной среде звуковые волны распространяются быстрее, в менее плотной - медленнее. А не наоборот.)
Но как с ней (плотностью среды) связана частота - не понимаю.
Elga вне форума   Ответить с цитированием
Старый 16.01.2012, 15:11   #7
Дирижер

 
Аватар для Elga
 
Регистрация: 04.05.2005
Адрес: Иркутск
Сообщений: 2,189
Пол:
Вы сказали Спасибо: 260
Поблагодарили 881 раз(а) в 329 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Elga Посмотреть сообщение
в более плотной среде звуковые волны распространяются быстрее, в менее плотной - медленнее. А не наоборот.
Прошу прощения, со скоростью разобралась:
Цитата:
Скорость звука (в метрах за секунду):
в гелии - 1300.
в воздухе - 340.
в воде - 1453.
Из написанного видно, что скорость распространения звуковых волн в среде зависит не только от плотности. Численной величиной скорости звука в среде равняется корень квадратный из единицы, деленной на коэффициент адиабатической сжимаемости*плотность. Таким образом, скорость звука обратно пропорциональна плотности среды и растет с увеличением упругости этой среды.
При увеличении плотности увеличивается мера инерционности атомов вещества, и звук распространяется с меньшей скоростью. Но в средах, в которых упругость велика, например, в воде и в кристаллических твердых телах, звук распространяется быстро за счет быстрого распространения малых локальных деформаций. В средах, где упругость низка (например, пластилин), звук распространяется значительно медленнее: локальные деформации малоупруги.
Но как частота зависит от плотности среды - все равно не понимаю.
Elga вне форума   Ответить с цитированием
Старый 16.01.2012, 15:46   #8
Дирижер

 
Регистрация: 17.09.2010
Адрес: Москва
Сообщений: 243
Пол:
Вы сказали Спасибо: 18
Поблагодарили 87 раз(а) в 55 сообщениях
По умолчанию

Воздушно-гелиевая смесь должна резонировать.
Частота зависит от скорости звука в среде (в данном случае это воздух). А скорость звука зависит от плотности среды. Принятая 330 м/с дается для "нормальных условий", т.е. для давления 760 мм.рт.ст. и 20С (если не ошибаюсь).
Между прочим если дуть в флейту сильнее, то происходит небольшое смещение частоты нот в вверх из-за эффекта Доплера... Т.к. к скорости звуковой волны добавляется увеличенная скорость потока воздуха. Гелиевая смесь будет двигаться быстрее обычной.

Последний раз редактировалось Jivatman; 16.01.2012 в 15:50..
Jivatman вне форума   Ответить с цитированием
Этот пользователь сказал Спасибо Jivatman за это полезное сообщение:
Elga (16.01.2012)
Старый 16.01.2012, 16:02   #9
Дирижер

 
Регистрация: 16.12.2005
Сообщений: 832
Пол:
Вы сказали Спасибо: 520
Поблагодарили 410 раз(а) в 271 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Jivatman Посмотреть сообщение
Воздушно-гелиевая смесь должна резонировать.
Частота зависит от скорости звука в среде (в данном случае это воздух). А скорость звука зависит от плотности среды.
Идея разбавлять воздушную струю - "потрясная"!
Можно сделать не флейту, а трубу или горн, со вставкой после мундштука, в который и подавать гелий или другой газ. Трубача в этом случае можно брать обычного, дышащего воздухом, а не гелеем.
Petr вне форума   Ответить с цитированием
Старый 16.01.2012, 16:04   #10
Дирижер

 
Аватар для Elga
 
Регистрация: 04.05.2005
Адрес: Иркутск
Сообщений: 2,189
Пол:
Вы сказали Спасибо: 260
Поблагодарили 881 раз(а) в 329 сообщениях
По умолчанию

Да, про частоту и скорость поняла.
Плавное повышение тона при увеличении скорости потока через лабиум давно меня беспокоит :) Присутствие здесь эффекта Допплера мне как-то не совсем очевидно - можно ссылку?

...И все-таки. Не могу добиться ответа на вопрос: что мы должны получить в случае потока гелия на лабиуме и что - в случае резонирования гелиевого столба вместо воздушного?
Elga вне форума   Ответить с цитированием
Ответ

Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход


Текущее время: 20:57. Часовой пояс GMT +3.

Powered by vBulletin® Version 3.8.7
Copyright ©2000 - 2020, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot