水管也可制成乐器

实验内容

把长度不同的水管排列在一起制成乐器,用沙滩鞋敲奏。2-3人可以同时进行演奏,大家都能敲奏出好听的声音。在课外的文娱活动中,也可以用这个乐器进行表演。对认识声音的产生和共鸣有非常理想的效果。

所需材料

氯乙烯水管(UV75,4m×15根),弯管(UV75,30根),方木,沙滩鞋,松紧带。

实验方法

1.根据所需尺寸切割氯乙烯水管,按照图上的样式拼装在一起。管的长度L用下面的公式计算:

L=(331.5+0.6t)/2f-2×0.6r

水管的组装

即:要发出频率为f的声音时,管的长度L由温度t和管的半径r来决定。弯管部分的长度,以弯管的中心线计算。为了方便演奏,把管的垂直方向的白键定为64cm,黑键定为56cm(图)。在与其他乐器合奏时,可以用调音器进行混音,并适时切换。管的长度受到温度的影响。所以,当低温环境下制作的乐器处于高温环境下时,可以把作图纸卷成圆筒状接在水管上。管的数量视需要而定,但一般是从36.7Hz的D音到196Hz的G音一共30根。制作合适的木台,用松紧带把乐器固定在木台上。

2.向管内吹气,或把耳朵靠近管口听声音,可以发现:音程随水管的长度不同而不同。管琴是空气导管乐器,属于气鸣乐器(以空气振动为声源的乐器)的一种。用沙滩鞋敲击管口,音色洪亮悦耳。敲击时不要封闭管口,这样可以发出较好的声音。

延伸

水管乐器

上述的管琴体积较大,只能放在实验室外的走廊上。我们还可以用氯乙烯水管(UV50)来制作小型的同类乐器。虽然声音效果不如大型乐器,但是可以放在桌子上进行演奏(照片所示),适合在各种文娱活动中让学生制作并演奏。在用沙滩鞋敲击时,我们会发现:受早晚或气节温差的影响,音程会出现相当明显的变化。

说明

空气导管乐器的发声时间,比其他气鸣乐器慢。管琴的发声时间较快,但声音的持续时间较短。之所以不能持续较长时间,是因为它不像其他空气导管乐器那样能够持续地被送入空气。正是因为发声快、持续时间短,所以能产生其他空气导管乐器没有的音色。在用沙滩鞋敲击管口时,管内的空气产生振动。因为管内外的声阻不同,所以当振动到达开口端时被管外的声阻反射回来。另外,当振动的波长与由水管所决定的波长吻合时,产生恒定波,发出洪亮而持久的声音。

文件下载(已下载 1910 次)

发布时间:2015/1/2 14:41:54  阅读次数:5302

2006 - 2024,推荐分辨率1024*768以上,推荐浏览器Chrome、Edge等现代浏览器,截止2021年12月5日的访问次数:1872万9823 站长邮箱

沪ICP备18037240号-1

沪公网安备 31011002002865号