Турбулентные завихрения генерируют колебания широчайшего спектра, среди них и соответствующие нотам (всем одновременно). Как уже писалось, цель корпуса флейты и отверстий - вывести из этой кучи вихрей именно необходимое в данный момент колебание (точнее выделить его, воспользовавшись резонансом).
Хорошо, тут два момента. Первый. Турбулентные завитки то вверх то вниз, этот процесс с какой частотой идет? Сколько турбулентных вихрей создается в секунду?
Колебания широчайшего спектра (грубо скажем - белый шум) появляются от трения турбулентных завитков о материал острия клина или как?
Теперь про резонанс в трубе. Какова энергия воздушного потока, который создает музыкант? Шум то на клине тихий. А выход флейты - очень громкий сильный звук. Вопрос: это *только* от перераспределения энергии белого шума со свистка в узкие частотные полосы? Или флейта откуда то еще черпает энергию из окружающего пространства?
Ведь резонанс когда солдаты идут в ногу по мосту и мост раскачивается и разрушается основан на накоплении энергии во времени. Он не сразу раскачивается, а некоторое время солдаты нагнетают в него энергию.
А флейтист играет в реальном времени! Если бы он 10 минут дул, потом минуту играл - понятно. А так получается что сколько он сообщил энергии воздушному потоку столько и используется сразу на создание звука... Причем звука большой силы. Тут резонанс наверное немного другой идет.
Последний раз редактировалось Antoni; 06.03.2008 в 10:36..
Antoni, Турбулентность всегда появляется от разности давлений, понятия "вверх и вниз" мне немного неясны... Звук от трения не появится - клин просто рассекая воздушную струю создает перепады давленния. ВИхри сосчитать вряд ли выйдет - их очень много и они каждый раз разные.
Про энергию. Конечно, резонанс накапливает энергию со временем - тут происходит то же самое. Флейта не начинает звучать в тот же миг, проходит некоторое "время отклика". А про другие источники энергии - посмеялся. Не из космоса ведь она энергию черпает
Не могу найти, но где-то когда то читал что-то вроде: интересно то, что все профессиональные блокфлейтисты как правило интуитивно стремятся к определенному числу турбулентностей в секунду. Ищу, не могу найти источник чтобы еще раз прочесть внимательнее. Там кажется было точное число в среднем сколько турбулентностей получается.
От трения звук... Хорошо, берем любую трубку и дуем в нее. Громкого тона нет, но есть шшшшшшшш - если не от трения воздуха, то от чего? (это ведь и есть шум, правда видимо не очень хорошего качества, иначе трубка бы заводилась), вот это шшшшшшш)
Время отклика да, но после установления резонанса можно дуть хоть полминуты - непрерывно будет звучать. Т.е. здесь процесс идет в реальном времени. Если бы время установления тона было накоплением энергии. То через нек. время непрерывной ноты флейта бы затыкалась.
Последний раз редактировалось Antoni; 06.03.2008 в 11:30..
Если проводить аналогию с электроникой.
Если схема работы флейты такова: первичный генератор - выдает белый шум (или близкий к белому). Дальше происходит сложный процесс в результате которого мы получаем сильный тон с гармониками.
То трубка с ее резонансами может быть рассмотрена как некий фильтр, выделяющий узкие полосы в сигнале. А известно (мне это известно с сегодняшнего утра, после долгой консультации с одним специалистом ), что чем уже полоса фильтра, тем больше времени требуется чтобы он начал работу в интересующем нас режиме.
Пример: берем электрический генератор звука на 1кГц. Чтобы это был ровно 1кГц там стоят фильтры, выделяющие эту частоту. Точность допустим 0.1%, т.е. +- 1Гц. Включаем прибор - получаем звук.
Теперь берем электрический генератор на 1Гц. Тоже 0.1% точность. А это уже 0.001Гц! Более узкая полоса и фильтру с такой полосой требуется больше времени на раскачку. Включаем прибор - а звука нет! Он появляется через неск. секунд только.
Это похоже на задержку звука при артикуляции на флейте. Причем характерно что чем ниже звук - тем больше задержка.
антони из того что знаю, дальше читай свои книжки:
1. большая часть энергии тратится на трение воздуха об стенки.
2. затраты не на звук растут быстрее с увеличением энергитического входа, соотвецтвенно флейта не может звучать бесконечно громко, а так как скорость звука довольно высока, мы ощущаем что флейта заводится почти мгновенно и почти мгновенно выходит на максимум.
3. чем ниже инструмент тем медленнее он заводится, послушай звук органной трубы в самом низком регистре.
4.в контексте музыки и муз инструментов изгибы трубы влияют на звук, изогнутая труба ведет себя иначе чем прямая.
__________________
Гэтыя быкі, маюць сваю праўду:
Ім не трэба сонца, цемры ім багата
Ім вясны не трэба, ім зімы б паболей
Каб ты хлопец спаў на пячы ў няволе
1. При трении возникает шум. Именно это является источником первичного звука или нет? вот в чем вопрос
2.3. выше писал про узкополостный фильтр. Может оказаться что скорость завода зависит не от скорости звука напрямую, а от процессов "фильтрации" в трубе при создании гармоник. Тогда флейта с более четкими, острыми гармониками на спектре будет заводится медленнее, чем флейта более грубая, у которой гармоники "размазаны", на спектре шире столбики частот.
4. В книжке написано, что если радиус много меньше чем 0.61 * h (где h -длина волны), то изгибы практически ни на что не влияют. Но при резких изломах образуются отражения, которые по амплитуде невелики правда. Если же радиус сравним с 0.61*h то изгибы более влияют. Кстати для разных частот влияние радиуса будет различным! Для 400Гц допустим заметно бОльший радиус (там полметра уже "узкая труба"), чем для 10кГц к примеру.
По громкости еще данные из акустич. теории. Трубы с мягкими стенками звучать не будут - потому что в них не образуется стоячая волна (а вся вибрация уйдет через колебания стенок). Правильно образуется стоячая волна и идет генерация звука только при жестких стенках. Стало быть чем более жестки стенки - тем выше будет достигнута громкость.
Отсюда еще вывод по вибрации корпуса - если корпус вибрирует и звучит, то это не помогает флейте, а мешает, отнимает энергию у стоячей волны. Вот так.
Последний раз редактировалось Antoni; 06.03.2008 в 12:08..
От трения звук... Хорошо, берем любую трубку и дуем в нее. Громкого тона нет, но есть шшшшшшшш - если не от трения воздуха, то от чего? (это ведь и есть шум, правда видимо не очень хорошего качества, иначе трубка бы заводилась), вот это шшшшшшш)
Врядли это об стенки. Воздух скорее всего в реальной трубке не успевает образовывать ламинарный поток, и шум издают образовавшиеся завихрения.
), что чем уже полоса фильтра, тем больше времени требуется чтобы он начал работу в интересующем нас режиме.
Линейный вид
