Beobachtungen:
Blechblasinstrument - Teil 1
Materialsammlung zu Physik und Technik
der Musikinstrumente und anderen Schallquellen
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Start
A Übersicht
A0 Schall überall
A1 Ergebnisse, Tenorhorn, Frequenzen
A2 Tonhöhen und Klänge
0. Frequenzanalyse als Werkzeug
0.0 Akustische Rohre
0.0.1 Stehende Wellen auf einem Gummiseil - analog zu stehenden Wellen im Rohr
0.0.2 Schwingende Saite
0.0.3 Zahnrad
0.0.4 Akustische Rohre für Musikunterricht
0.0.5 Akustische Rohre für Physik-Anfängerpraktikum, Xylophon
0.0.6 Klarinette
0.0.6a Blockflöte
0.0.6b Querflöte
0.0.7 Stimmung, Dämpfung, Einschwingen
0.0.8 Einschwingvorgang beim Akustischen Rohr
0.1 Zugposaune auf das Mundstück geklatscht
0.2 Zugposaune geblasen, tiefster Ton
1. weitere Instrumente
1.1 Tenorhorn, Anregung mit Klatschen
1.2 Trompete mit Plastikschlauch, Anregung mit Klatschen
2. Form und Frequenzspektrum der Harmonischen
2.1 Tenorhorn geblasen
2.1a Messung vom 17.3.2020
2.1b Wiederholung am 18.03.2020
2.2 Trompete mit Plastikschlauch geblasen
2.3. Tenorhorn, Frequenzdurchlauf (Sweep)
3. Sonstige Blechblasinstrumente
4. Löcher, Klappen und Ventile
4.1 Gutes oder schlechtes Zusammenspiel von Schwingungserzeuger und Resonator
4.2 Helmholtz-Resonatoren
4.3 Frequenz und Wellenlänge bei vier Oktaven, wohltemperierte Stimmung
4.4 Verkürzung des Akustischen Resonators
4.5 Holzblasinstrumente, Aufbau, Mechanik
4.5a Blockflöte
4.5b Querflöte
4.5c Oboe
4.5d Klarinette
4.5e Saxophon
4.5d Fagott
4.6 Verlängerung des akustischen Resonators
5. Historische Meßgeräte zur Akustik
6. zwei- und dreidimensionale Klangerzeuger
6.1 Membranen
6.2 Glocken
6.3 Klangstab
7. Menschliche Stimme
7.1 Obertongesang
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1. weitere Instrumente
1.1 Tenorhorn, Anregung mit Klatschen
Bestimmung der Frequenzen der Harmonischen
Anregung aller Harmonischer durch leichten Schlag mit der Handinnenfläche auf das Mundstück (Klatschen)
Wichtig dabei ist, daß man die Handinnenfläche auf dem Mundstück liegen läßt.
Sie wird dort bis zum Abklingen der Schwingung gebraucht. Entfernt man sie zu früh, bilden sich stehende Wellen mit anderen Frequenzen.
Das Volumen im Kessel des Mundstücks wird für die Stimmung des Instrumentes gebraucht.
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| Abb. 01-01-01: Tenorhorn (FB) |
1.1a Klatschen, Versuch1, Tenorhorn
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| Abb. 01-01-02: Verfahren-2: Tenorhorn, mit der Handinnnenfläche auf das Mundstück geklatscht, und dabei nicht sofort das Mundstück abgedeckt. Ansicht von 20 s bis 30 s 20200316_myproject_170503.wav (FB) | ||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-03: Tenorhorn, mit der Handinnnenfläche auf das Mundstück geklatscht Gesamtansicht von 0 s bis 30 s 20200316_myproject_170503.wav (FB) | ||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-04: Tenorhorn, ausgewählter Klatsch bei 21,8 s 20200316_myproject_170503.wav (FB) | ||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-05:Tenorhorn, Frequenzanalyse, ausgewählter Klatsch bei 21,8 s 20200316_myproject_170503.wav (FB) | ||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-06: Tenorhorn, Frequenzen der Harmonischen, ausgewählter Klatsch bei 21,8 s Mundstück nicht abgedeckt, unbrauchbare Werte 20200316_myproject_170503.wav(FB) | ||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-07: Tenorhorn, ausgewählter Klatsch bei 15,3 s 20200316_myproject_170503.wav (FB) | ||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-08: Tenorhorn, ausgewählter Klatsch bei 15,3 s 20200316_myproject_170503.wav (FB) | ||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-09:Tenorhorn, Frequenzen der Harmonischen, ausgewählter Klatsch bei 15,3 s ??????????????? Mundstück nicht abgedeckt, unbrauchbare Werte
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1.1b Klatschen, Versuch 2, Tenorhorn, nach Klatschen Mundstück mit Handfläche abgedichtet
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| Abb. 01-01-10: Tenorhorn, Mundstück mit Handfläche nach dem Klatschen abgedeckt, Klatsch 2 bis 9 (FB) | ||||||||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-11: Frequenzen für die Klatsche 2 bis 9 Die einzelnen Impulse unterscheiden sich ein wenig voneinander, so daß die Peaks verrauscht sind. (FB) | ||||||||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-12: einzelner Klatsch, Nr. 4 bei 4,8 s (FB) | ||||||||||||||||||||||||
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| Abb. 01-01-13: einzelner Klatsch, Nr. 4 Die Peaks sind gut ausgeprägt und nicht verrauscht.
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| Abb. 01-01-14:Tenorhorn, Frequenzen der Harmonischen Mundstück mit Handfläche nach dem Klatschen abgedeckt. Die Frequenzen der Auswertung über die Klatsche Nr. 2 bis Nr. 9 unterscheiden sich kaum von der Auswertung vom einzelnen Klatsch Nr. 4. Die Ausgleichsgerade hat die Steigung 58 Hz, d.h. das ist der Frequenzabstand der Harmonischen und auch die Grundfrequenz des tiefsten Tones. (FB) |
1.2 Trompete mit Plastikschlauch, Anregung mit Klatschen
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| Abb. 01-02-01: Schallstück einer Trompete mit Plastikschlauch, Länge vom Mundstück bis zum Trichter ca. 180 cm Messingrohr, Innendurchmesser 10,5 mm, 68 cm lang, Plastikschlauch 12 x 2 mm, 114 cm lang Stimmung F4 370 Hz (4. Harmonische) Die unteren Harmonischen sind mit dem Trompetenmundstück schwach oder nur schwer zu erreichen. Dafür sind die oberen leicht spielbar. (FB) |
Schallgeschwindigkeit: 340 m/s, Rohrlänge 1,80 m Frequenz: 340/1.8 = 189 Hz
Bestimmung der Frequenzen der Harmonischen
Anregung aller Harmonischer durch leichten Schlag mit der Handinnenfläche auf das Mundstück
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| Abb. 01-02-02: Verfahren-2: Trompete mit Plastikschlauch |
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| Abb. 01-02-02a: Trompete mit Plastikschlauch, mehrere Klatsch-Töne unterschiedlicher Intensität. (FB) |
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| Abb. 01-02-03: Trompete mit Plastikschlauch, drei ausgewählte Töne (FB) |
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| Abb. 01-02-04: Trompete mit Plastikschlauch, das Signal ist stark gedämpft. Es gibt nur wenige Schwingungen bei der Grundfrequenz, Klatsch bei 7,9 s (FB) |
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| Abb. 01-02-05: Trompete mit Plastikschlauch Die erste Harmonische (links) ist sehr schwach. Ausgewählter Klatsch bei 7,9 s (FB) |
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| Abb. 01-02-06: Reihe der Harmonischen bei der Trompete mit Plastikschlauch, Klatsch bei 7,9 s Die Obertöne folgen einer einfachen mathematischen Regel. Sie haben einen gleichen Abstand von rund 90 Hz. (etwa das 1,5 - Fache von B- Posaune / Tenorhorn ), also eine Quinte höher. Nr. 1 ist sehr schwach und fehlt daher in dieser Liste. Schallgeschwindigkeit: 340 m/s, Rohrlänge 1,80 m Frequenz: 340/1.8 = 189 Hz Bei doppelter Wegstrecke (hin und zurück) 2 * 1,80 m = 3,6 m ==> 94 Hz (FB) |
Literatur: b-literatur.htm
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www.biosensor-physik.de | (c) 17.03.2020 - 18.04.2020 F.Balck |
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